ICP-MS的原理

電感耦合等離子體質譜法（ICP-MS） 是一種集成了等離子體技術和質譜技術的分析儀器，自1984年商品儀器推出以來，已經被廣泛應用于各個領域。ICP-MS的工作原理主要包括以下幾個步驟13：

1. 等離子體的形成：在ICP-MS中，一個由電感線圈產生的高頻射頻信號會在線圈內部形成高溫等離子體。這個過程是通過氣體的推動來維持等離子體的平衡和持續電離的。

2. 樣品的處理：被分析的樣品通過蠕動泵送入霧化器，形成氣溶膠，然后由載氣帶入等離子體焰炬中心區。在這里，樣品會發生蒸發、分解、激發和電離。

3. 離子的生成：高溫的等離子體會使樣品中的大多數元素電離出一個電子，形成一價正離子。

4. 離子的傳輸和檢測：通過ICP-MS的接口，等離子體中的離子會被有效地傳輸到質譜儀中。質譜儀會通過選擇不同質核比（m/z）的離子來檢測到某個離子的強度，從而分析計算出某種元素的強度。

ICP-MS的應用

ICP-MS因其高靈敏度和多元素同時分析的能力，被廣泛應用于各個領域。以下是一些典型的應用示例5：

綜上所述，ICP-MS作為一種強大的分析工具，不僅能夠提供元素種類的信息，還能進行同位素比例的測定，其在各個領域的應用范圍非常廣泛。

ICP-MS日常保養及注意事項

日常保養

進樣系統

· 霧化器：要求樣品要全溶解，不含沉淀或漂浮物。若有少量沉淀，應用濾膜過濾。避免使用HF或氟化物，以防損壞矩管和霧化器1。

· 蠕動泵：定期檢查泵管，確保其良好狀態。使用后應松開泵夾，延長使用壽命1。

· 離子源-矩管：定期清洗矩管，檢查氣體連接管是否積碳或積鹽。積碳或積鹽時，可將其浸入濃硝酸中煮沸1。

冷卻水系統

· 定期更換冷卻水，約每半年更換一次，并添加抑菌劑。每年檢查水接頭，防止漏水1。

接口-雙錐

· 清洗采樣錐和截取錐，使用棉棒蘸超純水輕輕擦拭，并用超純水沖凈后晾干1。

氣路系統

· 定期檢查內外氣路，防止漏氣。注意養成良好的用氣習慣，確保氣瓶壓力在正常范圍內1。

機械泵

· 每個月檢查機械泵油，保證泵油液面在最大、最小刻度線之間，顏色正常、潔凈。臟了要及時更換1。

透鏡系統

· 提取透鏡一般最好由專業維修人員維修檢查。日常使用中應注意清潔，以防污染2。

真空系統

· 無需日常維修保養，保持儀器的真空狀態即可。有問題時聯系儀器廠家2。

關機流程

· 按照規范流程關機，包括先關閉等離子體，再關閉循環冷卻水，最后松開蠕動泵管3。

注意事項

避免頻繁開關機

· ICP-MS應避免短時間頻繁開關機。不使用時，建議每周開機一次，以維持儀器性能4。

霧化器維護

· 霧化器是進樣系統的重要部件，需要定期維護。測試過程中要定期用10%HNO3或王水浸泡清洗，并用無水乙醇洗并烘干裝好4。

防止污染物進入

· 在清洗或維護過程中，注意防止顆粒物或其他污染物進入儀器內部，可能導致儀器性能下降或損壞2。

規范操作

· 嚴格按照操作指南進行日常操作和維護，不規范的操作可能會導致儀器使用壽命縮短3。

專業維修

· 對于某些部件的維護和修理，如透鏡系統的深度清潔和機械泵油的更換，建議由專業維修人員進行24。

通過上述的日常保養及注意事項，可以有效延長ICP-MS儀器的使用壽命并保持其最佳性能。