ICP-MS測(cè)試常見(jiàn)問(wèn)題大匯總

四、內(nèi)標(biāo)的作用?

　　用來(lái)校正響應(yīng)信號(hào)的變化包括基體效應(yīng)和儀器的漂移.基體效應(yīng)又包括傳輸效應(yīng)霧化效應(yīng)電離效應(yīng)和空間的電荷效應(yīng)

五、ICP-MS的分類?

　　總結(jié)了一下，目前市面上成熟的ICP-MS主要有以下幾類：

　　1、四級(jí)桿作為質(zhì)量分辨器的ICP-MS，主要廠家有AGILENT，TJA，PE，以及VARIAN公司新推出的ULTRAMASS，島津公司等。

　　2、以四級(jí)桿和磁場(chǎng)的高分辨ICP-MS，主要廠家有FINNIGAN、以及NU新出的儀器。

　　3、多接受ICP-MS，主要用于地質(zhì)和核工業(yè)應(yīng)用，測(cè)量同位素之間的精確比值。主要有GV(MICROMASS)、FINNIGAN、NU三家

　　4、以其他方式作為質(zhì)量分辨器的ICP-MS，比如照生公司的TOF-ICP-MS，日立公司的離子井ICP-MS等。

六、什么是內(nèi)標(biāo)校正法?

　　用一個(gè)元素作為參考點(diǎn)對(duì)另外一個(gè)元素進(jìn)行校準(zhǔn)或校正的方法叫內(nèi)標(biāo)校正法.

　　可用于以下目的：

　　1監(jiān)測(cè)和校正信號(hào)的短期漂移

　　2監(jiān)測(cè)和校正信號(hào)的長(zhǎng)期漂移

　　3對(duì)第二元素進(jìn)行校正

　　4校正一般的基體效應(yīng)

七、ICP-MS中談到的Plasmalok?專利技術(shù)，消除錐口二次電弧放電是怎么回事?

　　在李冰老師翻譯的<<等離子體質(zhì)譜手冊(cè)>>中有介紹, 一般的ICP-MS的ICP的RF的工作線圈是靠近錐的一端是接地的,另一端是大功率的RF,而Plasmalok是工作線圈的中間接地,兩頭一邊是+RF,另一邊是-RF, 它的好處是等離子體電位比較低,但是也有缺點(diǎn),那就是由于線圈靠近錐的部分仍有高壓,而錐是接地的,因而兩者之間容易引起放電,我見(jiàn)過(guò)PE的用戶的線圈,靠近錐的一端是黑的,另一端是紫銅的顏色,現(xiàn)在熱電和Agilent在工作線圈和炬管之間加了一個(gè)金屬屏蔽圈,并且使其接地,也是為了降低等離子體電位,并且不會(huì)引起放電,我們的儀器就是這種方式.

八、是否可以用來(lái)分析鉬原礦及尾礦中鉬的含量?

　　1. 不可以，因質(zhì)譜儀器適合測(cè)量痕量組分，高含量可使霧化及四極桿等整個(gè)系統(tǒng)污染，造成測(cè)量空白太高，以后無(wú)法使用。

九、采用等離子體質(zhì)譜測(cè)定地球化學(xué)樣品中銀時(shí)，重現(xiàn)性非常差，難以報(bào)出正確結(jié)果，請(qǐng)教哪位老師有好的解決方法?

　1. 是你硝解的問(wèn)題，和采樣的問(wèn)題，　

   2.先用同一溶液測(cè)定幾次看重現(xiàn)性如何，銀的標(biāo)準(zhǔn)溶液不能放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)

十、誰(shuí)能比較系統(tǒng)簡(jiǎn)練地給介紹一下ICP-MS是干什么的?都可以在哪些領(lǐng)域里使用?

　　1. ICP是電感等離子體火焰的英文縮寫(xiě)MS是質(zhì)譜(mass spectrometry)

　　ICP由于可以達(dá)到近10K的溫度所以能使樣品中的元素充分原子化

　　MS是按元素荷質(zhì)比(m/z)進(jìn)行分離記錄的分析方法。

　　二者連用就是ICP-MS

　　ICP光源和MS中的質(zhì)量分析器決定了儀器的高分辨率和高靈敏度

　　2. ICP-MS(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry)電感耦合等離子體質(zhì)譜，是80年代發(fā)展起來(lái)的新的分析測(cè)試技術(shù),可分析幾乎地球上所有元素(Li-U,C,O,N,F 及惰性氣體除外).它以獨(dú)特的接口技術(shù)將ICP的高溫電離特性與質(zhì)譜計(jì)的靈敏快速掃描的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合而形成一種新型的元素和同位素分析技術(shù),檢出限極低、動(dòng)態(tài)線性范圍極寬、譜線簡(jiǎn)單、干擾少、分析精密度高、分析速度快以及可提供同位素信息等分析特性。自1984年第一臺(tái)商品儀器問(wèn)世以來(lái)，這項(xiàng)技術(shù)已從最初在地質(zhì)科學(xué)研究的應(yīng)用迅速發(fā)展到廣泛應(yīng)用于環(huán)境、半導(dǎo)體、冶金、石油、生物、醫(yī)學(xué)、核材料分析等領(lǐng)域。

十一、在預(yù)處理的過(guò)程中，能否加入鹽酸或王水?是不是Cl-對(duì)icp-ms測(cè)定的影響很大?請(qǐng)問(wèn)是什么原因會(huì)造成干擾 ?

　　1. 引入cl會(huì)對(duì)許多元素的測(cè)量產(chǎn)生干擾，還是盡量避免使用

　　2. icp中的Ar,N,O等元素會(huì)與樣品消化過(guò)程中引入的Cl,S,C等生成多原子離子，干擾某些元素的測(cè)定。比如ArCl會(huì)干擾As的測(cè)定。

　　3. 酸產(chǎn)生的元素干擾按嚴(yán)重性依次增加的排列順序?yàn)?N,Cl,P,S,可以為消解液的選擇提供一個(gè)依據(jù).

　　4. Cl所產(chǎn)生的干擾通常是可預(yù)見(jiàn)的，如ArCl對(duì)As75的干擾，ClO對(duì)V51與Cr53。

十二、容劑只用DI水而不用酸可以嗎?是否一定要酸才能霧化?

　　1. 沒(méi)有酸一樣可以霧化，比如分析水樣啊。

　　只不過(guò)在配置較低的濃度的標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，加酸改善溶液粘度，溶解的更好，減少痕量元素的吸附。

　　2. 加1-3%的硝酸會(huì)更好，尤其是對(duì)Pb等元素

十三、icp-ms 測(cè)土樣時(shí)的前處理過(guò)程

　　1. 一般根據(jù)分析元素不同可分為酸溶和堿溶,用ICP-MS分析是一般是用酸溶法,一般稱取0.1g樣品,加入硝酸(5ml),高氯酸(2ml)和氫氟酸(5ml),放置一段時(shí)間后放在控溫電熱板上,緩慢加熱,直至高氯酸冒白煙,再加入2ml氫氟酸并蒸干,用2ml硝酸提取并且定容到100ml,這種方法可以測(cè)定大多數(shù)元素,但是不能分析易揮發(fā)元素(如Hg等)和重稀土元素.

　　不知您分析的元素是哪些,樣品量有多大,如果樣品不多用密封溶樣法更佳(如微波或高壓溶樣彈等).

　　2. 用硝酸和雙氧水，比較簡(jiǎn)單，平行性也好

　　3. 我曾經(jīng)看過(guò)一個(gè)方法：稱取0.1g樣品 然后用HNO3-HF聯(lián)合消解。按照常規(guī)的方法是HNO3-HCL-HF-HCLO4聯(lián)合消解，但是據(jù)專業(yè)人士說(shuō)ICP-MS不能用HCLO4，CL元素對(duì)測(cè)定有影響。

十四、ICP-Ms、ID-MS、ID-TIMS在測(cè)量方面有何區(qū)別，具體是測(cè)量稀土元素，或者這幾種儀器的相關(guān)知識(shí)，區(qū)別、功能、精度、缺點(diǎn)

　　ID指的是同位素稀釋法。同位素稀釋法主要是通過(guò)測(cè)定同位素比值來(lái)進(jìn)行，用ICPMS或者TIMS都可以。測(cè)試的精度來(lái)說(shuō)，TIMS的同位素比值測(cè)試精度要高于ICPMS。但是測(cè)定的成本比較高，且測(cè)定速度比較慢。用ICPMS進(jìn)行稀釋法測(cè)定精度足夠了(1%)。直接用ICPMS測(cè)定的時(shí)候，精度要稍差，一般在10%-15%。

　　對(duì)于含量很低的樣品，用ID能夠得到很好的保證。

十五、一般文獻(xiàn)中提到的是　方法檢出限還是儀器的檢出限，應(yīng)該是用樣品空白測(cè)的吧。如果是儀器檢出限用2%的硝酸??還有就是檢出限是用空白的濃度求出，還是先用其CPS值求出CPS的偏差呢?

　　1. 檢出限表示分析方法、分析體系檢測(cè)功能優(yōu)劣的一個(gè)重要指標(biāo)。它的含義是：在確定的分析體系中可以檢測(cè)的元素最低濃度或含量。它屬于定性范疇。若被測(cè)元素在分析試樣中的含量高于檢出限，則它可以被檢出;反之，則不能檢出。檢出限受空白值大小及標(biāo)準(zhǔn)偏差的影響。

　　IUPAC于1975年推薦檢出限的定義：“檢出限以濃度(或質(zhì)量)表示，指由特定的分析方法能夠合理地檢測(cè)出的最小分析信號(hào)xL求得的最低濃度cL(或質(zhì)量qL)”，表達(dá)式為：

　　cL(或qL)=(xL-b)/m=KSb/m

　　式中m為分析校準(zhǔn)曲線在低濃度范圍內(nèi)的斜率;b為空白平均值;Sb為空白標(biāo)準(zhǔn)偏差。測(cè)定次數(shù)為20次，IUPAC建議K=3作為檢出限計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。

　　AMC(分析方法委員會(huì))推薦真實(shí)空白,但在實(shí)際分析中，它有時(shí)很難得到。許多分析工作者使用試劑空白或接近空白。不同學(xué)者對(duì)接近空白有不同的定義，分析元素的含量為檢出限的2-5倍。

　　2. K=3也是有根據(jù)的，

　　其實(shí)真正的檢測(cè)限計(jì)算公式還考慮到了測(cè)定結(jié)果的置信度：

　　LOD = 2 squ(2)*t*SD

　　其中squ(2)即根號(hào)2，t為特定置信度下的單邊值，如果測(cè)定次數(shù)為11次，t=2.2，這樣計(jì)算出來(lái)SD前面的系數(shù)就是3.3左右，如果為20次平行測(cè)定，系數(shù)則為3.

十六、使用的SPEX的CLMS-4標(biāo)準(zhǔn)，它標(biāo)注的介質(zhì)是H2O/Tr.HF，表示多少濃度的HF酸呢?

　　Tr HF 應(yīng)該是 trace HF， 因?yàn)檫@個(gè)標(biāo)準(zhǔn)里面有Nb,Ta,Zr,Hf, 需要微量HF來(lái)穩(wěn)定Nb,Ta,Zr,Hf。

十七、儀器ICP-MS 原料：食品，土壤。請(qǐng)問(wèn)：一般的消化時(shí)應(yīng)該注意什么?

　　1. 建議先高溫下(500度以上)烘2小時(shí),再用微波消解.我作過(guò)奶粉中的微量元素.直接消解問(wèn)題多多.特別是蛋白質(zhì)多的樣品

　　2. 先高溫下(500度以上)烘2小時(shí)，會(huì)有一些低溫元素?fù)p失。建議直接用高壓微波消解，注意中低壓的微波消解不行。我曾經(jīng)使用過(guò)Milestone的高壓微波消解，效果不錯(cuò)。

　　3. 密兒私通之所以有厚厚“一大本”方法，是因?yàn)閮x器控制水平不高，不同樣品、樣品量、樣品個(gè)數(shù)、試劑類型、試劑量稍有變化，消解條件就要跟著變。現(xiàn)在好的儀器只需要幾個(gè)基本的方法就可以搞掂一個(gè)實(shí)驗(yàn)室的大部分樣品，如果人家的儀器好，或根本沒(méi)有微波消解，拿密兒私通的方法沒(méi)有意義的。

　　電熱板：食品用硝酸-高氯酸或硝酸-雙氧水消解，土壤用王水-HF消解。

　　微波：食品用硝酸或硝酸-雙氧水消解，土壤用逆王水或逆王水-HF消解。

　　壓力溶彈：試劑與微波法相同，控溫烘箱100度1小時(shí)，185度4小時(shí)。

　　如果要測(cè)Hg，密兒私通的高壓罐子會(huì)排氣恐怕測(cè)不了，我用過(guò)CEM的高壓罐和壓力溶彈，Hg回收率是有保證的。

十八、想用ICP-MS測(cè)橡膠、尼龍中的金屬元素(Pb、Cd、六價(jià)鉻)，該如何做前處理啊?

　　EPA 3052, EN 1122可以測(cè)Pb、Cd

　　EPA 3060A可以測(cè)Cr(VI)

十九、我們有一個(gè)樣品，是一個(gè)鍍鎳的鋁片，上面有 一個(gè)很小的微點(diǎn)，現(xiàn)在懷疑是Cr和Fe，這樣的樣品前處理該怎么做呢? 有沒(méi)有什么更好的分析方法?

　　如果微點(diǎn)夠大的話,可以嘗試用SEM+EDS，基本不用前處理。

二十、CE分離時(shí)用得是硼砂緩沖液，pH 9.4，請(qǐng)問(wèn)做CE-MS聯(lián)用時(shí)換成什么流動(dòng)相比較好呢?

　　CE-MS聯(lián)用流動(dòng)相最好用易揮發(fā)的鹽，如乙酸-乙酸氨。

二十一、什么是冷焰，什么是熱焰，在儀器上具體怎么來(lái)實(shí)現(xiàn)，操作的過(guò)程中又有什么需要特別注意的呢?

　　冷焰指的是在炬管外測(cè)施加金屬的評(píng)比線圈，并接地去除等離子體電位影響。

　　同時(shí)降低等離子體功率到750W以下，在此功率下，等離子體溫度較低，因此EIE(易電離)元素的靈敏度以及空白(比如測(cè)Ca時(shí)，Ar離子數(shù)目減少)都會(huì)有所下降，整體信噪比有較大提升，加了屏蔽線圈還可以是低功率下的等離子體火焰更加穩(wěn)定。

二十二、離子阱和四極桿作為分析器各有什么優(yōu)缺點(diǎn)?

　　1. 離子阱的最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以進(jìn)行時(shí)間串聯(lián)，從而進(jìn)行MSMS 。時(shí)間串聯(lián)就是你選擇一個(gè)母離子保留在離子阱里，給予一定能量打碎，獲得它的二級(jí)質(zhì)譜，然后這些二級(jí)碎片離子繼續(xù)保存在離子阱里，你可以有選擇的打碎特定的二級(jí)離子，得到它的三級(jí)碎片，依次類推得到多級(jí)離子。理論上可以做到10級(jí)，但實(shí)際操作一般只能打到3-4級(jí)。

　　這樣在同一空間，依據(jù)不同時(shí)間得到二級(jí)或多級(jí)質(zhì)譜稱時(shí)間串聯(lián)。而三重四級(jí)桿是空間串聯(lián)。

　　2. 四極桿優(yōu)點(diǎn)是掃描速度快,比磁式質(zhì)譜價(jià)格便宜,體積小,常作為臺(tái)式進(jìn)入常規(guī)實(shí)驗(yàn)室,缺點(diǎn)是質(zhì)量范圍及分辨率有限。

　　用離子阱作為質(zhì)量分析器，不但可以分析離子源產(chǎn)生的離子，而且可以把離子阱當(dāng)成碰撞室，使阱內(nèi)的離子碰撞活化解離，分析其子離子，得到子離子譜。離子阱不但體積小，價(jià)格低，而且具有多級(jí)質(zhì)譜(MSn)的功能，因此得到了廣泛的應(yīng)用，但還有空間電荷效應(yīng)，低質(zhì)量截止等問(wèn)題，使動(dòng)態(tài)范圍窄，不利于定量，因此，最近推出線性離子阱，Q-TRAP型。

　　3. 離子阱絕對(duì)適合作科研,因?yàn)镸Sn非常有吸引力,給出的譜圖信息非常豐富,串連四級(jí)桿無(wú)法滿足.

　　但是從定量角度來(lái)講,串連四級(jí)桿可以同時(shí)測(cè)定,線性范圍和精度要好的多,更重要的是法規(guī)要求.

二十三、各位高手，我最近看了一些有關(guān)ICP-MS原理的一些書(shū)，其中有一些東西不大明白

　　1. 什么是射頻?射頻發(fā)生器起什么作用，對(duì)ICP有什么影響?

　　2. ICP中載流氣、輔助氣和冷卻氣可以是同一種氣體嗎?

　　3. 反射功率是什么意思?它逐漸增大是什么原因造成的?

　　1。提供高能量的高頻電能，說(shuō)到底就是一個(gè)高頻振蕩器。

　　2。一般ICP中的三種氣體都是用的氬氣，有時(shí)候?yàn)榱俗鲇袡C(jī)樣品，會(huì)加入附加氣體氧氣，幫助有機(jī)物分解;還有些ICPMS用He氣做載氣，不過(guò)成本太高，只用于做一些特殊的樣品。

　　3。高頻電能通過(guò)耦合線圈產(chǎn)生高頻電磁場(chǎng)，從而輸送穩(wěn)定的高頻電能給plasma，但是耦合線圈并不能完全吸收所有的功率，就會(huì)有部分功率被反射回功率放大器，這就是反射功率。反射功率增大的主要原因是由于plasma不穩(wěn)定造成的，具體因素可能是炬管粘污，錐臟了，高頻屏蔽不好，功率放大器工作不穩(wěn)定，耦合電容不穩(wěn)定等等。.

二十四、什么是采樣深度?

　　1. 指采樣錐孔與焰炬的距離，影響靈敏度的一個(gè)重要參數(shù)，ICPMS上儀器都會(huì)有的。

　　2. 有的公司的是計(jì)算機(jī)里調(diào)整的,有的儀器是手動(dòng)調(diào)整的,手動(dòng)調(diào)整的沒(méi)法讀出具體參數(shù)值

二十五、如何將試樣的測(cè)量信號(hào)轉(zhuǎn)換成被測(cè)成分在樣品中的濃度?

　　跟標(biāo)準(zhǔn)樣品對(duì)照或用標(biāo)準(zhǔn)曲線法算出。

　　1、用內(nèi)標(biāo)法測(cè)樣品

　　例：標(biāo)準(zhǔn)樣品的配制：精密稱取98.54mg VE標(biāo)準(zhǔn)品(含量為99.3%)于100ml容量瓶，用含1mg/ml內(nèi)標(biāo)物C32的正已烷稀釋至刻度。可算出VE標(biāo)準(zhǔn)品的濃度(即標(biāo)濃度1)為0.9785mg/ml;

　　樣品1的配制：精密稱取96.13mg 樣品于100ml容量瓶，用含1mg/ml內(nèi)標(biāo)物C32的正已烷稀釋至刻度。可算出VE樣品的濃度(即樣品量)為0.9613mg/ml

　　樣品2的配制：精密稱取90.10mg 樣品于100ml容量瓶，用含1mg/ml內(nèi)標(biāo)物C32的正已烷稀釋至刻度。可算出VE樣品的濃度(即樣品量)為0.9010mg/ml

　　2 標(biāo)準(zhǔn)曲線法：

　　例：原子吸收光譜測(cè)樣

　　用高純?cè)噭┡渲茢?shù)個(gè)與待測(cè)樣品基本相同的標(biāo)準(zhǔn)溶液，在給定的實(shí)驗(yàn)條件下，測(cè)得其吸光度A。

　　以標(biāo)準(zhǔn)溶液中待測(cè)元素的濃度C(或而分含量)為橫坐標(biāo)，以吸光度為縱坐標(biāo)，繪制A-C標(biāo)準(zhǔn)曲線。

　　然后在相同實(shí)驗(yàn)條件下，測(cè)量樣品試液的吸光度。根據(jù)測(cè)得的吸光度由標(biāo)準(zhǔn)曲線求出試樣中待測(cè)元素含量。

二十六、如何判斷質(zhì)譜干擾的存在和加標(biāo)回收率低的問(wèn)題?

　　質(zhì)譜干擾一般均為正干擾,也就是說(shuō)在沒(méi)有該種元素存在時(shí)在該元素同位素處測(cè)到了它.加標(biāo)回收低主要是和你處理樣品過(guò)程有關(guān),損失揮發(fā)或形成沉淀等等.

二十七、用四極桿ICP-MS測(cè)定砷時(shí)，Cl干擾如何排除和校正呢?砷是單同位素的元素。

　　1. 通過(guò) Cl37Ar40 即通過(guò)檢測(cè)77質(zhì)量數(shù) 來(lái)校正 Cl35Ar40產(chǎn)生的干擾問(wèn)題

　　2. 可以參照EPA方法

　　As75=I75-ArCl75

　　ArCl75=ArCl77 ×Cl35/Cl37

　　ArCl77=I77-Se77

　　Se77=c1* Se82

　　Se82= I82-Kr82

　　Kr82=c2* Kr83

　　3. 如果樣品中主要只含有CL,EPA的干擾校正方法可行.如果樣品中另外含有大量Ca, 等,則需要考慮40Ca35Cl, 40Ca37Cl的干擾.

二十八、容劑只用DI水而不用酸可以嗎?是否一定要酸才能霧化?

　 可以不用酸做介質(zhì)啊，不過(guò)加酸后可以減少容器壁對(duì)微量元素的吸附，特別是玻璃容器，用塑料或PTFE要好多。

二十九、channel和sweep是什么意思，一直沒(méi)搞懂。這兩個(gè)參數(shù)的設(shè)定對(duì)測(cè)定沒(méi)什么影響嗎?

　channel是指每一個(gè)元素取多少個(gè)點(diǎn)來(lái)測(cè)量, 一般采用跳峰為1-3個(gè), 如果掃描用20-40,sweep是指測(cè)定的次數(shù), 如果是10就是測(cè)定10次.

三十、樣品為環(huán)境樣品時(shí)，有哪些比較快的前處理方法?

1.采用高壓微波消解系統(tǒng)，如MILLSTONE、CEM等；
2.采用微波消解或酸浸取，方法視樣品和元素而定，如果是做同位素豐度，用浸取即可；
3.視環(huán)境樣品的類型而定。水樣可以直接用酸固定；土壤比較難處理，可以用微波消解協(xié)助，但應(yīng)注意，不同元素需要采用不同的速度和方法來(lái)處理。