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安捷倫Agilent ICP-MS原理
ICP-MS是一種多元素分析技術，具有*的靈敏度和的樣品分析能力。ICP-MS儀器用等離子體（ICP）作為離子源，質(zhì)譜（MS）分析器檢測產(chǎn)生的離子。它可以同時測量周期表中大多數(shù)元素，測定分析物濃度可低至亞納克/升（ng/l）或萬億分之幾（ppt）的水平。


圖1. 安捷倫ICP-MS結構圖

等離子體離子源
通常，液體樣品通過蠕動泵引入到一個霧化器產(chǎn)生氣溶膠。雙通路霧室確保將氣溶膠傳輸?shù)降入x子體。在一套形成等離子體的同心石英管中通入氬氣（Ar）。炬管安置在射頻(RF)線圈的中心位置，RF能量在線圈上通過。強射頻場使氬原子之間發(fā)生碰撞，產(chǎn)生一個高能等離子體。樣品氣溶膠瞬間在等離子體中被解離（等離子體溫度大約為6000 - 10000 K），形成被分析原子，同時被電離。將等離子體中產(chǎn)生的離子提取到高真空（一般為10-4 Pa）的質(zhì)譜儀部分。真空由差式抽真空系統(tǒng)維持：被分析離子通過一對接口（稱作采樣錐和截取錐）被提取。

四極桿質(zhì)譜儀
被分析離子由一組離子透鏡聚焦進入四極桿質(zhì)量分析器，按其質(zhì)荷比進行分離。之所以稱其為四極桿，是因為質(zhì)量分析器實際上是由四根平行的不銹鋼桿組成，其上施加RF和DC電壓。RF和DC電壓的結合允許分析器只能傳輸具有特定質(zhì)荷比的離子。

檢測器
zui后，采用電子倍增器測量離子，由一個計數(shù)器收集每個質(zhì)量的計數(shù)。

質(zhì)譜
質(zhì)譜圖非常簡單。每個元素的同位素出現(xiàn)在其不同的質(zhì)量上（比如，27Al會出現(xiàn)在27 amu處），其峰強度與該元素在樣品溶液中同位素的初始濃度直接成正比。1-3分鐘內(nèi)可以同時分析從低質(zhì)量的鋰到高質(zhì)量數(shù)的鈾范圍內(nèi)的大量元素。用ICP-MS，一次分析就可以測量濃度水平從ppt級到ppm級的很寬范圍的元素。


圖2. 河水的ICP-MS質(zhì)譜圖

應用
ICP-MS廣泛用于許多工業(yè)領域，包括半導體工業(yè)、環(huán)境領域、地質(zhì)領域、化學工業(yè)、核工業(yè)、臨床以及各類研究實驗室，是痕量元素測定的關鍵分析工具。