電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)
電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS)經(jīng)過(guò)三十余年的發(fā)展,,其性能得到了大幅的改善,,靈敏度和穩(wěn)定性也有所提升,。隨著激光刻蝕(LA),、高效液相色譜(HPLC),、氣相色譜(GC)為代表的多種ICP-MS聯(lián)用技術(shù)及形態(tài)分析的快速發(fā)展,ICP-MS的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展,,并廣泛應(yīng)用于能源,、地質(zhì)、材料,、環(huán)保,、生物醫(yī)學(xué)、食品等諸多領(lǐng)域,。相對(duì)來(lái)說(shuō),,ICP-MS聯(lián)用技術(shù)發(fā)展較為成熟,其分析方法也實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化并得到推廣和普及,。
激光剝蝕-電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用(LA-ICP-MS)
LA-ICP-MS被認(rèn)為是直接分析固體樣品吸引人的技術(shù),,該方法更大的優(yōu)勢(shì)在于可以對(duì)樣品進(jìn)行逐層分析和微區(qū)分析,同時(shí)得到材料中主量,、次量和痕量元素的信息,,空間分辨率和靈敏度高、取樣量少、分析速度快,,對(duì)樣品的性質(zhì)要求不高,,可以應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量監(jiān)控。
該法主要是利用高能量的激光將樣品表面熔融,、濺射和蒸發(fā)后,,產(chǎn)生的蒸汽和細(xì)微顆粒被載氣直接帶入等離子體吸熱、解離并電離,,在經(jīng)過(guò)質(zhì)譜系統(tǒng)過(guò)濾并檢測(cè)待測(cè)元素,。隨著儀器技術(shù)的不斷改進(jìn)與發(fā)展,對(duì)該方法的研究十分活躍,,已成功應(yīng)用于冶金分析領(lǐng)域,,在沒有標(biāo)樣的情況下,能快速,、準(zhǔn)確對(duì)鋼樣進(jìn)行半定量分析,。與此同時(shí),LA-ICP-MS在地質(zhì)學(xué)上元素形態(tài)分析研究以及在材料科學(xué)領(lǐng)域中元素分布分析的報(bào)道也越來(lái)越多,。
液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用(LC-ICP-MS)
根據(jù)液相色譜(LC)的保留時(shí)間的差別反映元素的不同形態(tài),,ICP-MS作為L(zhǎng)C的檢測(cè)器,跟蹤待測(cè)元素各種形態(tài)的變化,,使色譜圖變得簡(jiǎn)單,,可進(jìn)行元素形態(tài)的定性和定量分析。此聯(lián)用技術(shù)的特點(diǎn)是:①檢測(cè)限低,,測(cè)定范圍廣,;②較少的分離步驟和較快的分離程序,使元素形態(tài)較少改變而被直接檢測(cè),;③封閉系統(tǒng)不受污染干擾,提高了分離效率,。
氣相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用(GC-ICP-MS)
在ICP-MS分析中,,樣品元素注入儀器瞬間就原子和離子化,得不到有關(guān)元素化學(xué)形態(tài)的信息,。氣相色譜(GC)具有分辨率高,、分離速度快和效率高等優(yōu)點(diǎn),與ICP-MS聯(lián)用在一定程度上解決了ICP-MS進(jìn)行形態(tài)分析時(shí)的困難,。
GC-ICP-MS直接將氣態(tài)分析物倒入ICP-MS,,避免了使用霧化器,從GC到ICP-MS的樣品傳輸率接近99%,,可得到非常低的檢出限和良好的回收率,,由于分析物已經(jīng)處于氣態(tài),在進(jìn)入ICP-MS前不需要去溶劑和氣化,水和有機(jī)溶劑在進(jìn)入等離子體前被物理地分離,,減少了等離子體的負(fù)載量,,可以實(shí)現(xiàn)更有效的電離。GC中沒有液態(tài)流動(dòng)相,,可以產(chǎn)生更少的同量異位素干擾,。GC-ICP-MS在生物、臨床樣品,、環(huán)境樣品及汽油分析中已有較多文獻(xiàn)報(bào)道,。
單四極桿ICP-MS為市場(chǎng)主流 聯(lián)用技術(shù)或成趨勢(shì)
且近些年,國(guó)家方法標(biāo)準(zhǔn)開始從AAS法向ICP-MS法轉(zhuǎn)變,,轉(zhuǎn)變后也幾乎都是單四極桿ICP-MS的方法,。市場(chǎng)中約90%的ICP-MS應(yīng)用,單四極桿就能夠滿足,,可以說(shuō),,單四極桿ICP-MS是目前市場(chǎng)的主流。
除此之外,,微量,、痕量進(jìn)樣也會(huì)是未來(lái)ICP-MS的發(fā)展方向之一。