如何利用 MS/MS 模式消除干扰？ —— 技术解读 8900 ICP-MS/MS

来自 Agilent ICP-MS 工厂的 Ed McCurdy 和 Naoki Sugiyama 继续为您解读 Agilent 8900 ICP-MS/MS。

基于干扰物和待测物与反应池气体反应速率的不同，化学反应为待测物和干扰物的分离提供了有效的途径。然而，常规的四极杆 ICP-MS 只有一个质量选择步骤，即位于碰撞反应池后面的四极杆质量分析器，这意味着它无法阻止样品（等离子体、溶剂等）中的离子进入碰撞反应池，因此，常规单四极杆 ICP-MS的化学反应过程是无法控制的。事实上这意味着：

1. 来自基质或等离子体的离子（或其他分析物）与反应池气体会发生反应形成新的产物离子。这些离子与被分析物的质量数产生重叠，包括分析物的原位质量数，和其产物离子质量数。

2. 与反应池气体反应缓慢（或根本不反应）的现有离子质量数不变，并且可能与分析物产物离子在该质量数产生重叠。

Agilent 8900使用串联质谱技术，两个四极杆（Q1和 Q2）分别位于ORS4 碰撞反应池前后。第一个四极杆（反应池前面）用于控制进入反应池并发生反应的离子。第二个四极杆（反应池后面）使分析物离子或其产物离子被精准筛选后进入检测器。这种两级质量筛选（MS/MS) 是 ICP-MS/MS 对干扰控制更佳的根本原因。

使用“单四极杆”操作和 MS/MS 模式时反应气方法间的性能差异示例见图 1。该谱图展示了两种常见的元素钙 (Ca) 和钛 (Ti) 对硫 (S)分析的影响，测定中使用了典型的氧气质量转移模式。S+ 与 O2反应池气体快速反应，形成了 SO+ 产物离子，质量数 M +16， 从而避免了在质量数 32、33 和 34 处对 S 同位素的多原子重叠。图 1A 展示了 SO+ 的同位素模式，该模式下采用 MS/MS 测定了 10 ppb 的S 标准品，与 5% 异丙醇（IPA，蓝色谱图）、1 ppm Ca（绿色谱图）和 1 ppm Ti（粉色谱图）重叠。IPA、Ca 和 Ti 基质对 S 的测定信号影响极小，S 质谱峰的丰度与其理论同位素丰度（红色曲线）相匹配。相比之下，在“单四极杆”模式下，ArC+、Ca+ 和 Ti+ 离子不能在进入反应池前被排除，所以它们仍出现在质谱图中，导致干扰了所有 SO+ 产物离子的测定（图 1B）。

图 1. A：MS/MS 模式下 SO+ 产物离子的叠加谱图，表明共存的 C、Ca 和 Ti 不干扰测定；B：在“单四极杆”模式下相同的重叠谱图，展示了较差的同位素模板匹配以及 ArC+、Ca+ 和 Ti+ 与 SO+ 的离子重叠

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