电感耦合等离子体质谱同位素检测技术的应用
电感耦合等离子体质谱在中药及其制剂元素分析中的应用
电感耦合等离子体质谱在中药及其制剂元素分析中的应用标签：电感耦合等离子体质谱；中药；元素分析；综述电感耦合等离子体质谱（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry，ICP-MS）是一种新型的元素和同位素分析技术，具有检出限低、动态线性范围宽、干扰少、分析精密度高和分析速度快等优点，可同时完成多元素的测定，具有极高的检测效率，是痕量、超痕量元素分析领域中最先进的方法。
近年来，ICP-MS在地质科学、生物与医学、食品安全、农业生产、材料科学、冶金工业、环境分析等领域得到广泛应用。
笔者现就ICP-MS在中药及其制剂的元素分析及形态分析中的应用作一概述。
1 关于电感耦合等离子体质谱ICP-MS是20世纪80年代发展起来的元素分析测试技术，以独特的接口技术将电感耦合等离子体（ICP）的高温电离特性与四极杆质谱仪（MS）灵敏快速扫描特性结合起来，形成了一种新型的元素和同位素分析技术。
ICP-MS分析元素的原理为：样品溶液中的大多数金属元素，在ICP的高温环境下离子化形成一价正离子，离子被ICP-MS的接口提取到高真空的质谱仪中，经过四极杆质量筛选器的筛选，具有特定质荷比的离子可以被传输和检测。
由于不同元素的离子具有不同的质荷比，所以，ICP-MS可以分析元素周期表中的80多个元素。
在分析能力上，与传统无机分析技术如电感耦合等离子体光谱技术（ICP-AES）、石墨炉原子吸收（GF-AAs）、火焰原子吸收光谱法（F-AAs）等相比，ICP-MS技术具备更低的检出限、更宽的动态线性范围（7～8个数量级）、更少的干扰、较高的分析精密度和分析速度等优点，可同时完成多元素的测定，具有极高的检测效率，并可提供精确的同位素信息，是痕量、超痕量元素分析领域中最先进的方法。
ICP-MS技术不仅可通过离子的质荷比进行无机元素的定性、定量分析，还能与高效液相色谱（HPLC）、气相色谱（GC）、离子色谱（IC）等分离技术进行联用。
电感耦合等离子体质谱仪检测人体微量元素的优势及干扰分析
电感耦合等离子体质谱仪检测人体微量元素的优势及干扰分析电感耦合等离子体质谱仪（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer，ICP-MS）是一种高灵敏度、高分辨率的分析仪器，广泛用于检测人体微量元素。
其优势如下：1. 高灵敏度：ICP-MS能够实现对微量元素的极低检测限，通常在ppq（10^-15 g/L）到ppt （10^-12 g/L）量级之间。
这使得它能够准确分析人体中的微量元素，如镓、铍、硒等。
2. 高分辨率：ICP-MS具有很高的分辨率，能够准确区分不同质量数的同位素。
这对于元素进行准确定量和分析同位素丰度非常重要，尤其在生物地球化学和医学研究中具有重要意义。
3. 多元素分析：ICP-MS可以同时分析多种元素，从而节省时间和资源。
它可以在短时间内同时检测多达数十个元素，具有高通量的特点。
4. 宽线性范围：ICP-MS具有宽广的线性范围，可以准确测量从超低浓度到超高浓度范围内的样品。
这使得它能够适应各种不同样品的研究需求。
ICP-MS在进行人体微量元素分析时，可能会面临以下干扰：1. 基体干扰：样品中所含的基体元素可能会对目标元素的测量结果产生干扰。
为了解决这个问题，可以进行基体匹配校正或基体去除等预处理方法。
2. 同位素干扰：某些同位素的丰度较高，可能会与目标元素的同位素发生干扰，影响测量结果的准确性。
针对这种情况，可以通过选择适当的仪器工作模式，如采用高分辨率模式或使用同位素稀释方法进行干扰校正。
3. 采样和准备干扰：不恰当的样品采集和准备可能导致杂质的引入，从而干扰目标元素的测量结果。
因此，在样品采集和准备过程中需要特别注意避免干扰的引入。
4. 数据处理干扰：不正确的数据处理方法可能会引入额外的干扰。
在进行数据处理时，需要使用适当的校正方法和质控程序，以确保获得准确可靠的结果。
综上所述，ICP-MS作为一种高灵敏度和高分辨率的分析方法，在人体微量元素分析中具有广泛应用前景，并且针对干扰问题可以通过适当的预处理和校正方法来解决。
电感耦合等离子体质谱法在药品检验中的应用
电感耦合等离子体质谱法在药品检验中的应用ICP-MS技术是一种联合电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）和质谱法（MS）的分析技术，具有高灵敏度、高分辨率、多元素分析和快速分析等特点。
它可以对样品中的微量元素进行准确测定，并且可以进行同位素分析，广泛应用于食品、药品、环境和生物领域的分析检测。
在药品检验中，ICP-MS技术可以用来检测药品中的微量元素、重金属和同位素含量，对药品的质量和安全进行评估。
ICP-MS技术可以检测药品中的微量元素含量。
微量元素是人体健康所必需的元素，对于人体的生长发育和健康维护起着重要作用。
但在药品中，微量元素的含量过高或者过低都可能对人体造成危害。
镉、铅等重金属元素会对人体的肝脏、肾脏等器官造成损害，而锌、硒等微量元素的缺乏则会导致人体免疫力下降。
ICP-MS技术可以对药品中的微量元素含量进行快速、准确的检测，保证药品的质量安全。
ICP-MS技术可以检测药品中的重金属含量。
重金属污染是药品中常见的质量安全问题之一。
一些药品原材料、生产工艺中会受到重金属的污染，如果不能及时检测出来，就会对人体造成严重危害。
含铅的药品会对儿童和孕妇造成神经系统和生殖系统的损伤，含镉的药品会对肝脏和肾脏造成危害。
ICP-MS技术可以对药品中的重金属含量进行快速准确的检测，及时发现潜在的质量安全问题。
ICP-MS技术还可以进行同位素分析，对药品的来源和真伪进行鉴定。
有些药品为了追求利润，会采用劣质原料或者仿冒产品，ICP-MS技术可以通过对药品中同位素含量的测定，对药品的来源和真伪进行鉴定，保证消费者的权益。
在实际的药品检验中，ICP-MS技术已经得到了广泛的应用。
在中药饮片的质量评价中，ICP-MS技术可以用来测定药材中的微量元素含量，评价药材的产地和质量；在药品的生产和质量控制中，ICP-MS技术可以用来检测药品中的重金属和同位素含量，确保药品的质量和安全。
在药品的质量监管和市场监督中，ICP-MS技术也可以用来对市场上的药品进行抽样检测，防止假冒伪劣产品的流入。
电感耦合等离子体质谱法在药品检验中的应用
电感耦合等离子体质谱法在药品检验中的应用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）是一种高灵敏度、高选择性、高分辨率的分析技术，广泛应用于药品检验领域。
它能够快速、准确地检测药物中微量元素的含量，保证药品的质量安全和有效性。
本文将介绍电感耦合等离子体质谱法在药品检验中的应用，并探讨其在药品行业中的重要性和发展前景。
一、电感耦合等离子体质谱法的原理电感耦合等离子体质谱法是将样品中的离子化物质通过电离和加速后，将其注入高温等离子体中，通过质谱仪器检测离子的质荷比，并得到相应的质谱信号。
这种技术具有高分辨率、快速、高灵敏度等优势，能够同时检测多种元素，适用于分析各种复杂的样品。
1. 含量测定电感耦合等离子体质谱法可以快速、准确地测定药品中微量元素的含量，如重金属离子、有害元素等。
这些微量元素虽然只是药品中的痕量成分，却对药品的质量安全和有效性有着重要影响。
采用ICP-MS技术进行含量测定，能够有效保障药品的质量安全。
2. 药品质量控制药品在生产过程中容易受到外界环境的影响，因此需要进行严格的质量控制。
通过ICP-MS技术，可以对药品中的微量元素进行全面、准确的分析，从而及时发现并解决质量问题，确保药品的质量安全。
3. 药理研究ICP-MS技术还可以用于药品的药理研究中，通过分析药品中的微量元素含量，探讨药物的作用机制和药效成分。
这对于研究药物的药理学特性、发展新药具有重要的意义。
4. 药品疗效评估1. 高灵敏度ICP-MS技术具有高灵敏度，能够检测到药品中痕量元素的含量，保证药品的质量安全。
2. 高准确性3. 高选择性ICP-MS技术能够对多种元素进行同时检测，具有高选择性和广泛适用性。
4. 快速性ICP-MS技术具有快速分析的特点，能够满足药品生产和质量控制中对检测速度的要求。
电感耦合等离子体质谱法在药品检验中具有重要的应用价值和发展前景。
随着药品行业的不断发展，ICP-MS技术将在药品检验领域中发挥越来越重要的作用，为保障公众健康和药品质量安全作出积极贡献。
半导体 icpms质谱应用
半导体ICPMS质谱应用半导体ICPMS（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry，电感耦合等离子体质谱）质谱应用广泛，尤其在地质、环境、生物和工业领域。
以下是半导体ICPMS质谱的一些应用：1. 地质分析：半导体ICPMS质谱用于地质样品中微量元素和同位素分析，如测定岩石、矿物和土壤中的稀土元素、过渡元素、轻元素等。
此外，还可以用于火山岩、沉积岩和地下水等样品的分析。
2. 环境监测：半导体ICPMS质谱技术在环境监测领域中发挥着重要作用，可以对大气、水体、土壤和生物组织等样品中的重金属、有害元素和同位素进行高灵敏度、高分辨率的分析。
例如，测定大气颗粒物中的铅、镍、铬等重金属，以及水体中的硒、砷、汞等有毒元素。
3. 生物分析：半导体ICPMS质谱应用于生物样品分析，如测定生物组织、细胞、血液等样品中的微量元素、痕量元素和同位素。
此外，还可以用于药物代谢研究、生物成像以及食品安全检测等。
4. 工业领域：半导体ICPMS质谱技术在工业领域中具有广泛应用，如金属材料、半导体材料、石油化工、医药化工等领域的产品分析。
例如，半导体ICPMS质谱可以用于测定金属材料中的杂质元素和合金元素，确保产品质量和性能。
5. 半导体工艺控制：半导体ICPMS质谱可用于半导体制造过程中的在线监测和控制，如离子注入、薄膜沉积、化学气相沉积等。
通过对工艺过程中产生的气体、液体和固体废物进行分析，可以实时监测和调整工艺参数，确保半导体产品的性能和可靠性。
6. 医学检测：半导体ICPMS质谱应用于医学领域，如测定人体生物样品中的微量元素、药物浓度等。
此外，还可以用于疾病诊断、生物标志物检测以及药物研发等。
半导体ICPMS质谱在多个领域具有广泛的应用，其高灵敏度、高分辨率和高准确度的特点使得它成为科学研究、工业生产和环境保护等领域不可或缺的分析工具。
电感耦合等离子体质谱技术在环境监测中的应用案例
电感耦合等离子体质谱技术在环境监测中的应用案例近年来，随着环境污染问题的日益严重，环境监测成为了一项重要的任务。
为了更好地了解和控制环境中的污染物，科学家们不断探索新的监测方法和技术。
其中，电感耦合等离子体质谱技术（ICP-MS）因其高灵敏度、高分辨率和多元素分析的能力，成为了环境监测领域的重要工具。
下面将介绍几个ICP-MS在环境监测中的应用案例。
首先，ICP-MS在水体监测中的应用非常广泛。
水是人类生活的重要资源，而水体中的污染物会对人类健康和生态环境造成严重影响。
通过ICP-MS技术，可以对水体中的微量元素进行快速、准确的分析。
例如，在地下水监测中，ICP-MS可以用于测定重金属元素的含量，如铅、镉、汞等。
这些重金属元素是地下水中常见的污染物，其超标会对人体健康产生严重危害。
通过ICP-MS技术，可以对地下水中的重金属元素进行精确测定，从而及时采取措施保护地下水资源。
其次，ICP-MS在大气监测中也发挥了重要作用。
大气中的污染物对空气质量和人体健康有着直接影响。
ICP-MS技术可以用于大气颗粒物中有害金属元素的分析。
例如，通过对大气颗粒物中铅、镉等元素的测定，可以了解大气污染的程度和来源。
同时，ICP-MS还可以对大气中的微量元素进行监测，如痕量元素锌、铜等。
这些微量元素对植物生长和生态系统的稳定性具有重要影响，因此其测定对于评估大气环境质量至关重要。
此外，ICP-MS还可以应用于土壤监测。
土壤是农作物生长的基础，而土壤中的污染物会直接影响农作物的质量和产量。
通过ICP-MS技术，可以对土壤中的重金属元素进行快速准确的测定。
例如，通过测定土壤中的砷、铬等元素的含量，可以评估土壤的污染程度，并根据结果制定相应的修复方案。
此外，ICP-MS还可以用于土壤中微量元素的监测，如痕量元素锌、硒等。
这些微量元素对植物的生长和人体的健康具有重要意义。
最后，ICP-MS还可以应用于生物监测。
生物体中的微量元素含量可以反映环境中的污染程度和生态系统的稳定性。
电感耦合等离子体质谱技术与应用
电感耦合等离子体质谱技术与应用
电感耦合等离子体质谱技术（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry, ICP-MS）是目前应用最为广泛的质谱技术之一。
它结合了高感度和高选择性，能够同时检测多种元素，尤其适用于微量元素的定量和定性分析。
ICP-MS技术具有以下特点：
1. 高灵敏度：ICP-MS技术的灵敏度达到了ppb甚至ppt级别，极大地提高了微量元素的分析能力。
2. 高选择性：ICP-MS技术能够对样品中的微量元素进行高度选择性的分析，能够将同位素和同质异构体区分。
3. 宽线性范围：ICP-MS技术的线性范围非常广，从ppb到ppm都可以进行准确的定量分析。
4. 多元素分析：ICP-MS技术可以同时检测多种元素，能够满足不同领域的需求。
ICP-MS技术在环境、化学、生物、医学等领域都有广泛应用。
其中，在环境领域，ICP-MS技术被广泛应用于水、土壤、植物等样品中微量元素的分析，如水中重金属、土壤中微量元素含量等；在化学领域，ICP-MS技术可用于金属材料
的分析和合成；在生物和医学领域，ICP-MS技术被用于生物样品中元素的含量分析，如血液中铅含量的测定等。
总之，ICP-MS技术的应用范围十分广泛，为科学研究提供了一种有效的手段。
未来随着技术不断发展，ICP-MS技术的分辨力和灵敏度还将不断提高，为更广泛的应用领域提供更加高效的分析手段。
电感耦合等离子体质谱法在药品检验中的应用
电感耦合等离子体质谱法在药品检验中的应用
电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）是一种灵敏度高、准确性好、检测范围宽的分析技术，已广泛应用于药品检验中。
下面将详细介绍ICP-MS在药品检验中的应用。
1. 药品成分分析
2. 药品掺杂元素分析
有些未经授权的药品可能掺杂其他化合物，甚至导致患者危及生命。
ICP-MS可检测零浓度范围内的元素，也能够检测非常微小的异常元素，因此被广泛用于检测药品中的掺杂物元素。
此外，ICP-MS还可以定量分析药品中毒性元素如砷、铅等的含量，判断药品是否符合安全性要求。
3. 药品含量检测
有些药品的成分与病人的身体健康密切相关，因此需要对药物的浓度进行准确测定。
ICP-MS技术对极低浓度的元素和小分子药物的含量测定具有极高的灵敏度和准确性，能够准确测定药品的含量，判断药物在体内的剂量是否达到治疗目的。
4. 药品中的污染物检测
ICP-MS技术可以高效检测药品中的污染物，如塑化剂、残留农药、重金属等。
药品中的污染物可能会产生毒性和催化剂作用，对人体造成危害。
ICP-MS技术可以提供药品中污染物的准确检测数据，以指导生产厂家进行产品优化和卫生管理，从而保障药品的质量和安全。
总之，ICP-MS技术具有高灵敏度、高准确性和广泛适用范围等优点，已成为现代药品分析的重要工具之一。
在药品的质量保障和安全性监控中发挥着重要作用。
未来随着技术的不断进步和市场需求的不断增长，ICP-MS技术在药品检验领域的应用前景将会越来越广阔。
电感耦合等离子体质谱法在水环境重金属离子检测中的应用
198管理及其他M anagement and other电感耦合等离子体质谱法在水环境重金属离子检测中的应用邹可可（河南省平顶山水文水资源勘测局，河南 平顶山 467000）摘 要：由于传统检测方法在水环境重金属离子检测实际应用中检出限值较低，为此提出了电感耦合等离子体质谱法在水环境重金属离子检测中的应用。
概述了电感耦合等离子体质谱法的应用与优点，在此基础上提出基于电感耦合等离子体质谱法的水环境中重金属离子检测方法的设计。
首先对测定仪器与化学试剂进行准备和选择，然后利用化学试剂对水样品溶液进行制备，在此基础上对重金属元素同位素质量数进行确定并且内标仪器设备，最后利用电感耦合等离子体质谱仪对水样品溶液进行测定，根据测定结果对水环境中重金属离子进行质谱分析。
经实验证明，设计方法检出限低于传统方法，检测范围更广泛。
关键词：电感耦合等离子体质谱法；水环境；重金属离子中图分类号：O657.63 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）15-0198-2收稿日期：2021-08作者简介：邹可可，男，生于1987年，汉族，河南叶县人，硕士研究生，工程师，研究方向：金属有机催化及水质监测、分析与污染防治等领域。
水是生物体维持生命最基本的保障，对人类和生物健康生存具有重要的作用，但是目前国内外水资源严重短缺，而且由于工业发展过程中对工业污水肆意排放，使得本就匮乏和短缺的水资源受到了严重的污染，其中最为严重的就是水环境重金属污染。
通常情况下水环境中存在微量的重金属，但是收到工业污染，导致水环境中重金属离子严重超标，重金属具有不可降解性和毒性的特征，如果水环境中重金属离子摄入人体内或者其他生物体内，将会与体内的多种酶以及蛋白质发生结合，从而使人以及生物体内的蛋白质和多种酶丧失活性，从而导致体内多个器官逐渐衰竭。
据有关研究发现，当人体内的重金属离子超出一定标准时，就会引发多种癌症疾病的发生，因此目前水环境中重金属污染已经成为引发癌症的主要原因之一，因此必须采取有效手段对水环境中重金属离子进行检测，为水环境治理提供科学数据依据。
电感耦合等离子体质谱技术的应用前景
电感耦合等离子体质谱技术的应用前景电感耦合等离子体质谱技术（inductively coupled plasma mass spectrometry, ICP-MS）是一种高灵敏度、高准确性、高精度的分析技术，在地球科学、生命科学、环境科学、食品科学等领域得到广泛应用。
随着人们对环境、生物和食品质量安全监测的要求越来越高，ICP-MS技术的应用前景也越来越广阔。
一、环境科学ICP-MS技术在环境科学中的应用主要包括环境污染元素的分析和痕量元素的生物地球化学研究。
环境污染元素包括重金属、放射性元素和其他有害元素。
ICP-MS技术具有灵敏度高、准确度高、多元素分析能力强等优点，在环境监测领域得到广泛应用。
例如，在地下水、海洋、土壤和大气中检测重金属、汞、铅、镉、锑等元素，可以帮助人们了解环境中这些元素的污染程度和分布情况。
此外，ICP-MS技术还可以用于痕量元素的分析，如锗、铋、锨等元素，这些元素在地球科学和生命科学研究中具有重要的地位。
ICP-MS技术可以对这些元素进行精准测量，揭示它们在地球和生命系统中的循环、转化和功能。
二、生命科学ICP-MS技术在生命科学中的应用主要包括痕量元素的代谢研究、药物代谢与毒理研究、基因组学等领域。
例如，在病毒学研究中，病毒颗粒中存在着多种稀有元素，如镉、铋、铋、铊等，ICP-MS技术可以对这些元素进行快速、准确的测量，为病毒学研究提供有力的支持。
另外，在肿瘤学研究中，ICP-MS技术可以用于痕量元素的代谢与转运、生物标记物的筛选和定量等。
这些研究对肿瘤诊断、治疗和预后判断等方面具有重要意义。
三、食品科学ICP-MS技术在食品科学中的应用主要包括食品中痕量元素的检测、食品质量与安全研究等方面。
例如，在食品中检测重金属、酸化剂、除草剂、杀虫剂等有害物质，可以为食品安全监测提供有力的技术支持。
此外，ICP-MS技术还可以用于食品成分的研究和检测，如蛋白质、氨基酸、糖类等，有利于提高食品品质和营养水平。
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207/206 208/206
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0.05904
0.9146 2.168
0.05907
0.9149 2.169
0.05906
0.097 0.090 0.099 0.093 0.004 4.3 (0.10)
• 同位素稀释法是同位素比值分析最重要的研究与 应用领域，经过几十年的发展和完善，已证明该 技术可作为化学测量的基准方法之一，是公认的 对于微量元素最准确、最有效的定量分析方法。 同时这种方法也是衡量一个国家化学计量水平的 重要标志之一, 国际计量委员会物质量咨询委员会 (CCQM-CIPM)已将其视为分析的基准方法 (Primary Method) 。目前，基于ICP-MS测定的同 位素稀释法已在微量、痕量元素总量的准确定量 中发挥越来越重要的作用，并已在环境、地质、 核工业、半导体材料、生物和食品等领域得到广 泛的应用。
同位素比值测定的传统电离方法
• • • • • 热电离 火花源 电子轰击 ICP 场解析
ICP-MS进行同位素比值测定的优点
常压下引入试样，允许快速、简单的样品 更换； 可以进行固态、液态、气态样品分析； 样品的电离百分率高； 对于整个周期表元素的电离率比较均一， 产生的主要为一价离子； 分析速度快，预处理简单
同位素稀释法的原理
• 同位素稀释法是由Rittenberg等于1940年 提出，Gest和Hintenberger等人分别作了 理论阐述并总结出了一般计算式。其方法 是在分析样品中加入已知量的与待测元素 的某一同位素相应的富集同位素，使之与 样品成分同位素混合均匀从而改变样品中 的待测元素同位素的丰度比，用质谱法测 定混合后样品的同位素比值，从而确定待 测元素在样品中的浓度。
0.492
25份土壤残渣态铅同位素比值 (206Pb/207Pb～206Pb/208Pb)
1.215 1.21 1.205 1.2 1.195 1.19 1.185 0.471 武夷山 建瓯 福鼎 206/208 0.476 0.481 0.486 0.491 0.496 福安a
206/207
1.22
Al Ga In Tl
Si Ge Sn Pb
P As Sb Bi
S Se Te
Cl Br I
Ar Kr Xe
Ce
Pr
Nd
Pm
Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
Tm
Yb
L u
Th
Pa
U
分析步骤
预扫描样品
估计样品的待测元素浓度范围，如浓度太高，用超纯 水稀释； 获得所选同位素对的比值。
向待测样品中加入适量的同位素稀释液，当加入 同位素稀释剂并混匀后的混合溶液中同位素比值 接近于1时，同位素稀释剂的加入量是最合适的。 进行测量，应尽量保证有较好的精度。若质量歧 视效应大时，采用外标法获内标法进行校正。 按公式进行计算。
8.8±0.9
47±2
标准物质中铅的同位素稀释测定结果 (μg/g)
样品号 1 2 人发 (GBW09101) 0.097 0.094 湖沉积物 (GBW07423) 0.091 0.089
3 4 5 平均值 SD RSD(%) 推荐值
0.093 0.091 0.096 0.094 0.002 2.1 0.0950.012
安溪 福安b 福州
漳浦 龙岩
同位素比值的测定是判断样品地域性的有 效手段之一; 外来污染源会将这一特征模糊化，但残渣 态的铅仍保留较好的地域特征; 土壤全消解与残渣态同位素比值的差异有 可能作为判断土壤污染和污染程度的指标。
市售茶叶铅的天然同位素比值 (206Pb/207Pb～206Pb/208Pb)
学性质相同但物理性质不同.
同量异位素: 原子序数不同，但原子重量
几乎一样，因此这些粒子的质量似乎相同 (e.g. Pb204 & Hg204) 化学性质不同，但物理性质类似.
同位素
同量异位素
除了少数几个元素只有一个同位素外，大多 数元素都具有两个或两个以上的同位素； 同位素来源
起源于银河形成时代，这些同位素的组成在整 个地质年代中基本保持不变，被称为“稳定” 同位素； 由不稳定母体的放射性衰变产生的，被称为 “放射产生的”同位素。
稳定同位素示踪的优点
无辐射 营养元素的稳定同位素不会对动 植物造成伤害，即使重金属元素危害性也 远小于放射性同位素； 许多元素没有放射性同位素； 放射性同位素一次只能测定一种同位素， 稳定同位素允许对不同质量数进行同时测 定； 无衰变，物理性质稳定，信号值不会随时 间衰减，实验时间不受限制。
1.20 1.20 1.19 1.19 1.18 1.18 1.17 1.17 0.475 花茶 0.476 普洱茶 龙井茶 大红袍 0.477 毛峰 兰桂人 碧螺春 0.478 0.479 0.48 0.481 0.482 0.483 0.484 0.485 苦丁茶 安溪 粒粒香 乌龙茶
0.5232
0.03
207/206
0.9162
0.9159
0.9158
0.9167
0.9172
0.9173
0.9161
0.9185
0.9153
0.10
208/206
2.171
2.171
2.170
2.172
2.172
2.172
2.168
2.172
2.167
0.08
标准物质中铅的同位素稀释测定结果 (μg/g)
优化了仪器的数据采样参数如积分时间、 扫描速率、死时间 利用内标物对质量歧视、系统漂移进行校 正；
同位素稀释法的误差来源
加入的同位素稀释剂与样品混合不均匀导致，因 为混合不均匀，两同位素在制备时将产生选择性 地丢失而使比值测量不准确。 ICP-MS质谱的质量分离器，要求被测定的两个同 位素不受同量异位素和多原子离子的干扰。如果 是由于同量异位素的干扰，则可通过干扰元素的 其它同位素进行校正。如果干扰是由于多原子离 子，则干扰的排除就比较困难，需进行样品分离 和优化仪器参数等途径尽可能减少干扰。
灵敏度及计数统计 质谱干扰 死时间 质量歧视 各种噪音
控制同位素比值精确度的措施
硬件参数:
Extract 1、Extract 2、Einzel 1、Einzel 2和Pole Bias对同位素比值精确度有影响； Omega Bias, Omega(+), Omega(-),QP Focus, Ion Deflector 和 Plate Bias等参数设置对同位素比值精 确度影响不大；
庄峙厦 厦门大学化学系
有相同的原子序数（即质子数相 同）,在周期表上占有同一位置,具 有类似的化学性质，而原子质量不 同的原子被称为同位素。其质谱行 为、放射性转变和物理性质有所差 异。
同位素和同量异位素
同位素：原子序数（质子数）相同， 但中子数不同 (e.g. Pb204 & Pb 208)，化
样品号 茶叶 人发（GBW07601） （GBW07605） 4.44 4.50 4.37 4.44 0.067 8.81 9.30 9.08 9.06 0.244 灌木枝叶 （GBW07603） 46.36 48.20 45.84 46.80 1.236
1 2 3 平均值 标准偏差
推荐值
4.4±0.2
25份土壤全消解铅同位素比值 (206Pb/207Pb～206Pb/208Pb)
1.21 1.205 1.2 1.195 1.19 1.185 1.18 1.175 0.472
206/207
1.215
安溪 福鼎 福安b
漳浦 龙岩
福安a 建瓯 武夷山
福州
206/208
0.477
0.482
0.487
同位素稀释法的定量公式
M Ws As Bs R C Cs Ms W B R A
• 式中，M为样品中待测元素的相对原子量；Ms为同位素稀 释剂中相应元素的相对原子量；W为待测元素样品量，L； Ws是所加入的同位素稀释剂样品量，L；稀释剂样品相应 元素浓度为Cs，μg/L。只要测得R就可计算出待测元素浓 度C，μg/L。 • 由于测定中不需用标准曲线校正，同位素稀释法测定结果 的误差仅来源于同位素比值的测量误差。而且，样品制备 过程中发生被测元素少量丢失或无定量转移都不会影响同 位素比值的测定。因此，同位素稀释法具有准确度高、测 量精密度好和操作减便等优点。
已开展用同位素稀释法进行测定的 元素
H He Li Be B C N O F Ne
Na K Rb Cs
Mg Ca Sr Ba Sc Y La Ti Zr Hf V Nb Ta Cr Mo W Mn Tc Re Fe Ru Os Co Rh Ir Ni Pd Pt Cu Ag Au Zn Cd Hg
0.9146 2.167
0.05897
0.9144 2.165
0.10
0.08 0.08
铅同位素比值信号的长期稳定性测试结果
时间 6:14 6:26 6:33 6:40 7:59 9:12 11:17 12:59 2:32 RSD(%)
206/总Pb
0.2411
0.2412
0.2412
0.2411
同位素示踪
同位素示踪是利用放射性或稳定示踪剂原 子或化合物，研究被追踪物质运动、转化 规律的方法。 放射性同位素示踪：放射性比度的变化,检 测灵敏度高； 稳定同位素示踪：元素同位素比值的变化， 对人体危害小。