ICP-MS調諧的部分淺談
ICP-MS調諧的部分淺談
目前整個社會都在關注半導體行業的發展,其中涉及到很多半導體制成過程中需要痕量雜質分析需求,而應用廣泛的是ICP-MS。如何運用好ICP-MS,涉及到很多方面,下面就其中的一方面——儀器的調諧給大家一點建議,大家可以從以下建議中著手去優化儀器的狀態。
我們應先理解了ICP-MS的工作原理,調諧的目的是獲得好的靈敏度,我們可以理解以信噪比來體現。主要就是調試儀器至理想實驗狀態,從而得到精準的實驗結果。試想如果你的儀器靈敏度差,質量又有偏差,你做出的分析結果還有可信度嗎?
現以Agilent7700為例,將部分常調節的調諧參數列出,并附上個人的理解建議,供大家參考:
a、 采樣深度
調這個參數分兩種情況
1、難電離元素應當適當增大采樣深度,即增加了難電離元素在等離子體中的路程,進而延遲了難電離元素在ICP中電離的時間,使難電離元素得到充分電離,但是過度的延長會增加二次電離的幾率,從而會形成雙電荷離子,因此單一看此參數的效果就和開口向的拋物線是一樣的,需要我們找到一個佳點;
2、易電離元素與之相反,應當適當縮短采樣深度,但是同樣的如果過度縮短采樣深度會使該電離的元素未充分電離。綜上既要得到佳的目標值,又要降干擾,需要有一個指標來確認,這就是我們為什么要看調諧液各參數的信號值的原因。
b、 霧化氣
增大會增加進樣量,元素的電離量也會增大,但同時干擾的離子也會增加;而且過大的流量會使等離子體溫度降,進而影響元素的電離率。
如上所述,也需要尋找一個佳點。(此參數對信號值的影響非常明顯,也是常調節的參數)。
c、 霧化室溫度
來保證樣品在霧室內形成很好的霧狀樣品,一般設置為2℃。
d、 透鏡
通過改變電壓,定向選擇目標離子通過,進入下一級系統。大家可以根據儀器實際的信號值做出相應調整。
e、 碰撞池
使用的氣體一般是氦氣,因為氦氣的一電離能比氬氣還大,更加穩定,更不易電離,進不用擔心再額外產生干擾離子。用氦氣去碰撞在前期等離子體中形成的多原子干擾離子,比如ArO+,將這種對Fe+產生干擾的且相對不穩定的多原子離子撞開,來消除干擾。但是須要調節好流量,過高的流量也會將目標離子撞飛,使大量目標離子無法進檢測器,從而會使信號值降到很低(此處流量設置很關鍵,有些用戶為了達到好的背景,流量設置不合理,同時也把目標信號值降下來了,導致后續好多元素無法檢出)。
綜上是對調諧的簡單建議,為了得到好的質譜數據,在進行樣品分析前應對質譜儀的參數進行優化,這個過程就是質譜儀的調諧。調諧中將設定離子源部件的電壓;設定amu gain值和amu off以得到正確的峰寬;設定電子倍增器(EM)電壓保適當的峰強度;設定質量軸保正確的質量分配。
調諧包括自動調諧和手動調諧兩種方式,自動調諧中包括自動調諧、標準譜圖調諧、快速調諧的方式。如果分析結果將進行譜庫檢索,一般*行自動調諧,然后進行標準譜圖調諧以保證譜庫檢索的可靠性。