电感耦合等离子体质谱仪

ICP-MS全称是电感耦合等离子体质谱仪，主要用途是进行化学元素分析检测，特别是对金百属元素分析最擅长，也能分析B、P、As等非金属元素。他度和ICP-OES、AAS是化学元素分析的常用的三种仪器，ICP-MS的检测限最低，可以达到PPT（10的负12次方问）级。

电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)工作原理是根据被测元素通过一定形式进入高频等离子体中，在高温下电离成离子，产生的离子经过离子光学透镜聚焦后进人四极杆质谱分析器按照荷质比分离，既可以按照荷质比进行半定量分析，也可以按照特定荷质比的离子数目进行定量分析。该类型质谱仪主要由离子源、质量分析器和检测器三部分组成，还配有数据处理系统、真空系统、供电控制系统等。

最常用的进样方式是利用同心型或直角型气动雾化器产生气溶胶，在载答气载带下喷入焰炬，样品进样量大约为1ml/min，是靠蠕动泵送入雾化器的。 

雾化器将溶液样品送入等离子体光源，在高温下汽化,解离出离子化气体,通过铜或镍取样锥收集的离子,在低真空约133.322帕压力下形成分子束,再通过1～2毫米直径的截取板进入四极质谱分析器，经滤质器质量分离后，到达离子探测器，根据探测器的计数与浓度的比例关系,可测出元素的含量或同位素比值。

(1) 通过谱线的质荷之比进行定性分析;

(2) 通过谱线全扫描测定所有元素的大致浓度范围，即半定量分析，不需要标准溶液，多数元素测定误差 小于20%;

(3) 用标准溶液校正而进行定量分析，这是在日常分析 工作中应用最为广泛的功能;

(4) 同位素比测定是ICP-MS的一个重要功能，可用于地 质学、生物学及中医药学研究上的追踪来源的研究 及同位素示踪。

ICP-MS 在食品、生物领域的应用也逐步开展，建立了ICP-MS法测定坚果中Li、Al、V、Cr等24种微量元素的分析方法，所有待测元素检出限在0.002 ～0.290 μg/L之间。Fujimori研究了使用ICP-MS测定食品中 16 种有毒元素的简单方法。采用微波消解法处理大米样品，用ICP-MS测定大米中痕量As、Bi、Cd、Co 等12种元素。ICP-MS法测定三种(杉木、竹、茶树)中微量稀土元素，相对标准偏差小于5%，分析结果令人满意

ICP-MS在环境监测领域的应用集中在地表水、地下水、饮用水中痕量金属和非金属监测，污水中重金属监测等方面；集中在大气颗粒物及气溶胶中重金属监测分析方面；在土壤、灰渣、污泥中金属监测分析等方面积累了很多经验。ICP-MS测定植物中的重金属具有良好的稳定性和精密度。 

在中药领域重金属及有害元素分析中的应用，由于ICP-MS具有极低的检出限，灵敏度高，同时可以测定多种元素，特别适合大量样品的微量、痕量元素的分析，必将会在中药重金属检测领域广泛应用

ICP-MS测定土壤中微量元素指纹，利用多元素统计分析方法为法医调查提供依据。该实验布置了模拟犯罪现场，从犯罪嫌疑人的汽车坐垫以及犯罪现场的邻近区域、比较远的区域提取土壤进行分析，作为对比再从美国其他三个地区收集土壤，微波消解ICP-MS分析Li、Be、Mg等22种元素，利用多元统计方法对数据进行评价。结果发现，有8组同学正确的分类最终的位置，但是由于法医调查取证的复杂性，区分不同的土地区域和地理位置的土壤元素指纹方法还存在潜在的缺陷。然而，这项以调查为基础的分析实验，拓展了ICP-MS的可能潜在应用，激发了学生的学习热情。 

ICP-MS法对合成大麻毒品中微量金属进行分析，测定了Ba、Be、Co、Cr、Cu、Ni、Li、Pb、u、Zn等10中金属，用CRMNISTl573a马铃薯叶片作为认证参考，Sc、Ge、In、Bi作为内标元素。结果显示：连续测定30组，该方法的准确性和重复性满足要求，所有测定金属含量低于世界卫生组织规定的限值。其中，Cu、Zn、Pb、Ni、Co、Cr的含量变化很小，Ba的含量有明显变化，建议把Ba作为合成大麻的特征金属，为以后的测定提供参考。 

ICP-MS分析印楝生物柴油和商业生物燃料中微量金属元素。生物燃料中的微量重金属会对发动机等造成一些机械问题，因此有必要对这些燃料物种进行精确分析，这对未来生物燃料的应用具有重要意义。在相同实验条件下分析40种元素，发现印楝生物柴油的纯度更高。

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