賽默飛電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）

賽默飛電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）是一款專為超痕量元素分析設(shè)計(jì)的高靈敏度分析儀器。其結(jié)合了電感耦合等離子體（ICP）和質(zhì)譜（MS）技術(shù)，能夠快速、精準(zhǔn)地分析復(fù)雜基體中的多種元素，廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、食品安全、制藥、材料科學(xué)等領(lǐng)域。

ICP-MS的核心技術(shù)特點(diǎn)

1. 高靈敏度與低檢測限

• ICP-MS能夠檢測ppb（十億分之一）級別甚至更低濃度的元素含量，靈敏度。

• 即使是復(fù)雜基體中的痕量元素，也能實(shí)現(xiàn)精確分析。

2. 多元素同時(shí)檢測

• ICP-MS可在一次分析中同時(shí)檢測多達(dá)70種元素，極大提升實(shí)驗(yàn)效率。

• 動(dòng)態(tài)范圍寬，可從痕量到高濃度進(jìn)行定量檢測。

3. 強(qiáng)大的基體消除能力

• 配備碰撞/反應(yīng)池（如賽默飛QCell技術(shù)），有效去除基體干擾和同質(zhì)異位體干擾，確保高精度結(jié)果。

4. 穩(wěn)定的等離子體源

• 使用高頻射頻發(fā)生器生成高溫等離子體，能夠高效激發(fā)元素，確保離子化效率和結(jié)果穩(wěn)定性。

5. 靈活進(jìn)樣與自動(dòng)化

• 支持液體、固體、氣體樣品的進(jìn)樣，適應(yīng)不同實(shí)驗(yàn)需求。

• 自動(dòng)化樣品處理模塊可實(shí)現(xiàn)無人值守運(yùn)行，提高實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)力。

6. 智能化軟件支持

• 配備賽默飛專屬的軟件（如 Thermo Scientific Qtegra），提供用戶友好的操作界面。

• 自動(dòng)數(shù)據(jù)處理、報(bào)告生成和方法優(yōu)化功能，減少人為干預(yù)。

工作原理

1. 樣品霧化與引入

• 樣品通過霧化器轉(zhuǎn)化為細(xì)小液滴，并通過載氣引入等離子體火炬。

2. 離子化

• 在高溫等離子體中，樣品中的元素被離子化，形成單一電荷的正離子。

3. 質(zhì)量分析

• 離子被導(dǎo)入質(zhì)譜分析器，根據(jù)質(zhì)荷比（m/z）進(jìn)行分離和檢測。

4. 數(shù)據(jù)采集

• 檢測器記錄各離子信號強(qiáng)度，軟件將信號強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為元素濃度。

主要型號與技術(shù)創(chuàng)新

1. 賽默飛 iCAP RQ ICP-MS

• 高靈敏度和超低檢測限，適合痕量元素和同位素比值分析。

• 配備碰撞反應(yīng)池，能有效消除干擾。

2. 賽默飛 iCAP TQ ICP-MS

• 三重四極桿技術(shù)，提供無干擾的高精度結(jié)果。

• 專為高復(fù)雜基體和法規(guī)合規(guī)性分析設(shè)計(jì)。

3. 賽默飛 Neoma MC-ICP-MS

• 多接收器質(zhì)譜設(shè)計(jì)，適合高精度同位素分析。

• 廣泛應(yīng)用于地質(zhì)、環(huán)境和同位素地球化學(xué)研究。

應(yīng)用領(lǐng)域

1. 環(huán)境監(jiān)測

• 水質(zhì)中重金屬（如鉛、砷、汞）的超痕量分析。

• 土壤和空氣顆粒物中的污染物檢測，滿足 EPA 和 ISO 標(biāo)準(zhǔn)。

2. 食品安全

• 檢測食品中的有毒元素（如鉛、鎘、砷）。

• 營養(yǎng)元素分析，如鈣、鎂、鐵、鋅等。

3. 制藥與生命科學(xué)

• 符合 USP 232 和 ICH Q3D 標(biāo)準(zhǔn)，用于藥物中元素雜質(zhì)分析。

• 生物體液中微量元素和同位素分析，用于臨床研究。

4. 材料與化工

• 分析高純金屬和合金中的雜質(zhì)元素。

• 用于催化劑的痕量元素成分檢測。

5. 地質(zhì)與礦產(chǎn)

• 礦石和巖石中的痕量元素和稀有金屬檢測。

• 同位素比值分析用于地質(zhì)年齡測定和資源評估。

6. 能源與核工業(yè)

• 燃料和廢料中的放射性元素分析。

• 核電站的環(huán)境監(jiān)測和材料評估。

操作流程

1. 樣品準(zhǔn)備

• 液體樣品需稀釋并酸化至適當(dāng)濃度；固體樣品通過溶解或微波消解處理。

• 確保樣品無顆粒物，避免堵塞霧化器。

2. 儀器啟動(dòng)

• 打開氬氣供應(yīng)和冷卻系統(tǒng)，啟動(dòng)等離子體。

• 調(diào)整射頻功率和氣流參數(shù)，確保等離子體穩(wěn)定。

3. 方法設(shè)置

• 根據(jù)分析需求選擇適當(dāng)?shù)臋z測模式（標(biāo)準(zhǔn)模式或反應(yīng)模式）。

• 設(shè)置分析元素及質(zhì)量范圍，優(yōu)化信號靈敏度。

4. 樣品檢測

• 通過自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng)逐個(gè)檢測樣品。

• 實(shí)時(shí)監(jiān)控信號強(qiáng)度和數(shù)據(jù)穩(wěn)定性。

5. 數(shù)據(jù)處理

• 軟件生成濃度報(bào)告，支持多種格式導(dǎo)出。

• 數(shù)據(jù)可用于實(shí)驗(yàn)報(bào)告或法規(guī)合規(guī)性驗(yàn)證。

6. 日常維護(hù)

• 定期清洗霧化器、離子透鏡和碰撞反應(yīng)池。

• 檢查并更換耗材，保持儀器性能。

優(yōu)勢與局限性

優(yōu)勢：

1. 靈敏度高

• 能檢測到ppt（萬億分之一）級別的超痕量元素。

2. 快速高效

• 多元素同時(shí)檢測，一次進(jìn)樣即可完成大部分分析需求。

3. 抗干擾能力強(qiáng)

• 配備碰撞反應(yīng)池和三重四極桿技術(shù)，消除基體效應(yīng)和同質(zhì)異位體干擾。

4. 應(yīng)用廣泛

• 涵蓋環(huán)境、食品、制藥、材料、地質(zhì)等多個(gè)領(lǐng)域。

局限性：

1. 儀器復(fù)雜

• 操作和維護(hù)需要經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)。

2. 運(yùn)行成本高

• 氬氣消耗和耗材更換費(fèi)用較高。

總結(jié)

賽默飛 ICP-MS 是一款功能強(qiáng)大的分析儀器，適用于多領(lǐng)域的超痕量元素分析。其高靈敏度、快速檢測和抗干擾能力，為環(huán)境監(jiān)測、食品安全、制藥研究和地質(zhì)探索等領(lǐng)域提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。無論是日常檢測還是科研應(yīng)用，賽默飛 ICP-MS 都是現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室中的重要工具。