二手ICP-MS電感耦合等離子體質(zhì)譜基本知識(shí)和原理

二手ICP-MS 電感耦合等離子體質(zhì)譜是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的無(wú)機(jī)元素分析技術(shù)。它以獨(dú)特的接口技術(shù)將ICP 的高溫等離子體電離特性與質(zhì)譜儀的靈敏、快速掃描的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合，形成一種新型的元素分析技術(shù)。
與電感耦合等離子體光譜(ICP-OES)、原子吸收(AAS)和原子熒光(AFS) 等無(wú)機(jī)元素分析技術(shù)相比，ICP-MS技術(shù)具有檢出限低、動(dòng)態(tài)線性范圍寬、干擾少、精密度高、速度快以及可提供精確的同位素信息等分析特性，性能有較大的提升。
ICP-MS還可以與其他技術(shù)如高效液相色譜(HPLC)、氣相色譜(GC)和激光燒蝕進(jìn)樣系統(tǒng)(LA)聯(lián)用，進(jìn)行元素的形態(tài)、分布特性等分析。
目前ICP-MS廣泛應(yīng)用于環(huán)境、冶金、生物、醫(yī)學(xué)、核材料分析等領(lǐng)域，作為一種具有廣闊前景的痕量（超痕量）無(wú)機(jī)多元素分析技術(shù)，已成為最強(qiáng)有力的元素分析技術(shù)

二手ICP-MS電感耦合等離子體質(zhì)譜 儀器結(jié)構(gòu)
  二手ICP-MS 電感耦合等離子體質(zhì)譜的主要組成包括進(jìn)樣系統(tǒng)、離子源、接口系統(tǒng)、離子聚焦透鏡系統(tǒng)、碰撞/反應(yīng)池、真空系統(tǒng)以及質(zhì)量分析器七大部分。其中進(jìn)樣系統(tǒng)和離子源與ICP-OES的進(jìn)樣系統(tǒng)以及光源是基本一致的。   ???????

進(jìn)樣系統(tǒng)
ICP-MS的進(jìn)樣系統(tǒng)包括導(dǎo)管，蠕動(dòng)泵，霧化器以及霧室

進(jìn)樣系統(tǒng)與光源

（1）霧化器
目前ICP所用的氣動(dòng)霧化器主要有兩種基本構(gòu)造：一種是同心霧化器，在這種霧化器上，通入試樣溶液的毛細(xì)管被一股高速的與毛細(xì)管軸相平行的Ar氣流所包圍；另一種是交叉型霧化器，在該霧化器上，輸送液體的毛細(xì)管與輸送氣流的毛細(xì)管成直角。

（2）霧化室
霧化器產(chǎn)生的氣溶膠通過(guò)霧化室向等離子體炬?zhèn)鬟f。
霧化器產(chǎn)生的霧粒大小分布是高度分散的，小的氣溶膠霧粒（小于10um）的傳輸效率最高，而較大的霧粒在傳輸過(guò)程中常常會(huì)沉降在霧化室的壁上。
大的霧粒直徑可達(dá)100um以上。霧化室的作用是濾去大的霧粒，保持穩(wěn)定的細(xì)小霧粒的氣溶膠流，從而降低進(jìn)樣系統(tǒng)的噪聲，改善信號(hào)的穩(wěn)定性。

筒型霧化室是利用霧化室內(nèi)壁上的湍流沉降作用，或利用重力作用除去較大的霧滴。

旋流霧化室是圓錐形的，氣溶膠以切線方向噴入霧化室并向下盤(pán)旋行進(jìn)，這種運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生了作用在霧滴上的離心力，從而將霧滴拋向器壁。

在霧化室底部，氣溶膠改變方向并與原來(lái)路線同軸地成更緊密的螺旋形向容器頂部移動(dòng)。

拋向器壁的大霧滴由底部的廢液管排出，而小霧滴通入伸入容器頂部一小段管進(jìn)入炬管。

離子源
離子源主要由兩部分組成，即矩管和RF線圈

接口系統(tǒng)
接口系統(tǒng)是ICP離子源與質(zhì)譜儀的連接裝置，在它的兩端是截然不同的兩個(gè)環(huán)境，一邊是常壓、高溫的等離子體焰炬，另一邊則是真空、常溫、潔凈的環(huán)境，它的功能是將大氣壓下高溫氬等離子體產(chǎn)生的離子連續(xù)地引出，并均一地轉(zhuǎn)移到真空狀態(tài)的質(zhì)譜儀進(jìn)行質(zhì)量分析及測(cè)量。
接口系統(tǒng)主要由兩個(gè)（或三個(gè)）同軸放置的圓錐體所組成，直接與等離子體焰炬接觸的成為采樣錐（或提取錐），在采樣錐后幾毫米處，同軸放置的第二個(gè)錐稱為截取錐

離子聚焦透鏡系統(tǒng)
離子透鏡系統(tǒng)位于截取錐之后，其功能是把離子流聚焦成散角盡量小的很細(xì)的離子束，擋住光子和中性離子，然后傳輸?shù)劫|(zhì)量分析器。
常見(jiàn)的離子聚焦透鏡系統(tǒng)通常采用離軸離子路徑的設(shè)計(jì)。

碰撞/反應(yīng)池
碰撞/反應(yīng)池技術(shù)的原理和運(yùn)用源于有機(jī)質(zhì)譜分析中混合物的結(jié)構(gòu)分析以及離子-分子反應(yīng)的基礎(chǔ)研究，它是靠氣相離子-分子反應(yīng)消除多原子干擾，達(dá)到化學(xué)分辨的目的。其主要具有3種類型，即碰撞碎裂型（CID）、動(dòng)能歧視型（KED）以及化學(xué)反應(yīng)型（CR）。

真空系統(tǒng)
在各類質(zhì)譜儀中，ICP-MS儀器與眾不同的是它的離子源在質(zhì)譜儀的真空系統(tǒng)之外，并且是在大氣壓條件下形成的。而在質(zhì)譜儀中要求離子在運(yùn)動(dòng)中不產(chǎn)生不應(yīng)有的碰撞，為此，質(zhì)量分析器要置于比5mPa更低壓力的真空系統(tǒng)中，以使系統(tǒng)中背景粒子減到最小。
顯然，從ICP離子源到質(zhì)量分析器之間，壓力減少8個(gè)數(shù)量級(jí)是必需的。為滿足這一要求，ICP-MS儀器的真空系統(tǒng)采用了壓差抽氣技術(shù)，由差分孔聯(lián)通3級(jí)分立的真空室（接口室、離子透鏡室和質(zhì)量分析器）逐漸降低壓力到質(zhì)量分析器所要求的壓力值。

質(zhì)量分析器
ICP-MS常用到的質(zhì)量分析器包括四級(jí)桿、 離子阱、飛行時(shí)間質(zhì)譜、磁質(zhì)譜等，此外，質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(ICP-MS-MS)也開(kāi)始得到廣泛的應(yīng)用。