安捷倫電感耦合電漿質譜儀

安捷倫電感耦合電漿質譜儀

安捷倫電感耦合電漿質譜儀是一種用於化學工程領域的分析儀器,於2012年12月4日啟用。

安捷倫電感耦合電漿質譜儀 (ICP-MS)具有單四極桿和串聯四極桿配置。單四極桿 ICP-MS 可應對各種典型的 ICP-MS(從常規、受監管分析到高級研究和要求嚴苛的套用)。串聯四極桿 ICP-MS 將提供控制干擾問題所需的可靠性,即使在非常難以分析的樣品中,也能夠提供結果。

基本介紹

  • 中文名:安捷倫電感耦合電漿質譜儀
  • 外文名: Agilent ICP-MS
  • 用途半導體和純化學品製造、生命科學研究、臨床研究、地球化學、採礦、核科學、材料研究等領域 
  • 產地:美國
  • 學科領域:化學工程
  • 啟用日期:2012年12月4日
  • 所屬類別:分析儀器 > 電子光學儀器
技術指標,主要功能,產品介紹,工作原理,套用,注意事項,

技術指標

Sensitivity(0.1sec,1ppb):Li≥3000,Y≥12000,T1≥6000Oxide(CeO/Ce):≤1.2%Doubly Charg(Ce2+/Ce):≤2.0%Mass Resolution(at10%):0.65-0.85amuMass Axis Li(7):±0.1amu Y(89):±0.1amu T1(205):±0.1amu。

主要功能

ICP-MS技術的分析能力不僅可以取代傳統的無機分析技術如電感耦合電漿光譜技術、石墨爐原子吸收進行定性、半定量、定量分析及同位素比值的準確測量等。還可以與其他技術如HPLC、HPCE、GC聯用進行元素的形態、分布特性等的分析。隨著這項技術的迅速發展,現已被廣泛地套用於環境、半導體、醫學、生物、冶金、石 油、核材料分析等領域。

產品介紹

安捷倫電感耦合電漿質譜儀 (ICP-MS) 的單四極桿和串聯四極桿 ICP-MS 儀器利用創新技術,可提供靈敏度、準確度、易用性和分析效率。
安捷倫電感耦合電漿質譜儀7850 ICP-MS
使用安捷倫 7850 ICP-MS 避免 ICP-MS 分析中常見的時間陷阱。這一智慧型方法可減少時間浪費,讓工作人員可以專注於工作。7850 ICP-MS 是一款能夠處理固體含量高達 25% 的樣品的 ICP 質譜儀,可減少費時的稀釋步驟。這款儀器具有氦模式碰撞池和半質量校正功能,可避免多原子和雙電荷離子干擾,使方法開發更簡單,並解決了導致費時的樣品重新測量的常見問題。
安捷倫電感耦合電漿質譜儀7900 ICP-MS
Agilent 7900 ICP-MS 是一款靈活的單四極桿電感耦合電漿質譜儀,可提供非常出色的基質耐受性、有效的氦碰撞模式、超低的檢測限和寬廣的動態範圍。因此,無論樣品類型如何,都可以確信始終報告準確的數據,即使在痕量分析中。
7900 ICP-MS 為要求商業和工業套用提供了採集瞬時信號,可滿足單納米顆粒 (spICP-MS)、單細胞分析和雷射剝蝕的要求。此外,其具有研究和高級分析(例如形態分析)所需的靈活性,能夠在競爭中脫穎而出。
安捷倫電感耦合電漿質譜儀8900 串聯四極桿 ICP-MS
安捷倫 8900 串聯四極桿 ICP-MS (ICP-MS/MS)是行業中成功且套用廣泛的串聯電感耦合電漿質譜儀。Agilent 8900 ICP-MS/MS 提供了一系列配置,適合從常規商業分析到高級研究和高純度材料分析的套用,其重新定義了 ICP-MS 性能,可提供分析結果。
8900 系統具有優秀的單四極桿 ICP-MS 系統相同的基質耐受性和穩定性,並與超高效的氦 (He) 碰撞模式相結合。但 8900 系統增加了串聯質譜操作 (ICP-MS/MS),可對碰撞反應池 (CRC) 中的反應化學過程進行精確的控制,使其成為強大、靈活的多元素分析儀。利用 8900 ICP-MS/MS 控制干擾,讓結果可靠無疑。
安捷倫電感耦合電漿質譜儀ICP-MS 接口錐及基座 — 採樣錐和截取錐
安捷倫ICP-MS 截取錐是大氣壓氬電漿和高真空四極桿 MS 之間接口區的組成部分。截取錐的尖端有一個小孔或開孔,用於將分析物離子傳輸到高真空 MS。安捷倫鎳尖或鉑尖截取錐具有適合的安捷倫 ICP-MS 型號和配置的定製尖端幾何形狀。通過嚴格控制安捷倫截取錐尖的運行溫度來控制基質沉積,可實現理想的分析性能和信號穩定性。只有經過極嚴格質量控制檢查的安捷倫原廠截取錐才能確保全捷倫ICP-MS 的分析性能滿足預期。

工作原理

周圍的一切事物都是由不同的元素組合而成的。當分析人員需要鑑定某種物質由哪些元素組成時,他們通常會使用一種叫做電感耦合電漿質譜 (ICP-MS) 的技術。ICP-MS 是一種元素分析技術,用於測量元素,而 LC/MS 和 GC/MS 則用於測量分子和化合物。
ICP-MS 使用氬 (Ar) 電漿,其中 ICP 將樣品轉化為離子,然後使用質譜儀 (MS) 進行測量。ICP-MS 與電感耦合電漿發射光譜 (ICP-OES) 類似,但 ICP-OES 使用光譜儀測量元素通過電漿時發出的光,而 ICP-MS 則直接測量元素(離子)。這兩種技術都可以快速分析樣品中的多種元素,但 ICP-MS 的檢測限遠低於 ICP-OES,因此是痕量元素分析的更好選擇。
ICP-MS 儀器由離子源 (ICP)、質譜儀 (MS)(通常是掃描四極桿質量過濾器)和檢測器組成。ICP 處於大氣壓下,而 MS 和檢測器則在真空室中運行,因此 ICP-MS 還需要一個真空泵、一個真空接口以及一些靜電離子“透鏡”來聚焦離子通過系統。現代 ICP-MS 系統通常還包含一些用於解決譜圖干擾問題的設備或機制。

套用

根據 US EPA 方法 200.8 進行飲用水分析
當實驗室根據安全飲用水法案使用 US EPA 方法 200.8 進行飲用水法規認證監測時,不允許使用氦氣 KED 模式來控制常見的多原子重疊。因此,必須使用傳統的干擾元素校正方程來解決譜圖干擾問題。
對於新用戶來說,設定校正方程似乎是一個複雜的過程,採用 EPA 200.8 預設方法的安捷倫 ICP-MS 如何自動化和簡化方法設定,同時確保快速、準確地分析所有受監管分析物。
海水分析
使用安捷倫 ICP-MS 分析高基質樣品,無需進行耗時且可能導致結果不準確或污染的手動稀釋。UHMI 技術採用氣溶膠稀釋,因此保持了 ICP-MS 電漿的穩定性,並且不影響結果的準確度。
精白米中的 五種砷形態測定
安捷倫 1260 Infinity LC 與 Agilent 7900 ICP-MS 聯用可對精白米中的 5 種砷形態進行分離。可在四分鐘內測定包括毒性相關無機形態 As(III) 和 As(V) 在內的 5 種砷形態,同時具有出色的靈敏度、準確度 和精密度。採用在氦氣模式下運行的 ORS4 池可去除對砷的任何潛在干擾,例如 ArCl+ 。在 20 種大米樣品中均檢測出了不同濃度的無機砷和 DMA。 然而,所有樣品均未超過食品法典委員會的建議限值 0.2 mg/kg。適用於快速測定大米和其他食品樣 品中的痕量 As(V)、MMA、As(III)、DMA 和 AsB。
半導體製程化學品多元素納米顆粒分析
使用 Agilent 8900 ICP-MS/MS,在多元素 spICP-MS 模式下,對 1% TMAH 中的多元素納米顆粒進行了測定和表征。對於半導體級化學品中的多元素 NP 分析,MS/MS 方法可實現低背景、高靈敏度和干擾控制。使用專門開發的快速多元素納米顆粒分析軟體,在一次樣品採集中獲得 Ag、Al2O3、Fe3O4、Au 和 SiO2 NP 的多元素數據並組合到一個結果表中。該表格提供關於含各種實測元素的納米顆粒的全面信息。結果表明,在溶液中含有大顆粒(如200 nm SiO2 NP)的情況下仍可測量小顆粒(如 30 nm Fe3O4NP)。1% TMAH 溶液中的 Al2O3 和 SiO2 NP 的粒徑和顆粒濃度在 10 小時內穩定不變,而 Fe3O4 和 Ag NP 的顆粒濃度隨時間逐漸減小。這一結果表明,TMAH 溶液中的 Fe3O4 和 Ag NP 應在配製好後儘快測量。1% TMAH 中 Fe3O4 NP 的粒徑穩定不變,而 NP 濃度隨時間的變化還需要進一步的研究。利用 spICP-MS 能夠快速準確地測定含有由不同和/或多種元素組成的納米顆粒的樣品。與針對每種 NP 分別採集數據相比,快速多元素納米顆粒分析軟體簡化了分析方法並將樣品運行時間縮短了 7 分鐘。測量的元素越多,節省的時間也就越多

注意事項

1. 選擇合適的硬體配置和所需的任何附屬檔案。這通常基於樣品類型和所需的分析,但儀器配置也可能在標準方法或所遵循的行業法規中進行了規定。
2. 在使用 ICP-MS 開始元素分析之前,確保執行了任何必要的維護。
3. 確保樣品前處理遵循所有適用的安全防護措施。樣品前處理可能很簡單,如酸化水樣以確保所有元素的化學穩定性。也可能比較複雜,比如固體樣品可能需要用酸消解,在加熱爐中熔化,或使用有機溶劑稀釋/溶解。在選擇樣品前處理方法時需要考慮的因素包括:
①樣品的近似總溶解態固體 (TDS) 含量(所有無機物含量之和);這將決定儀器配置和/或所需的稀釋倍數。ICP-MS 通常用於基質含量相對較低的樣品,但可以使用適當的“高基質”配置或設定來測量基質含量達到百分級水平的樣品。
②待測分析物元素。某些元素的化學性質不穩定,需要使用特定的溶劑或酸來確保提供可靠的數據。例如,汞 (Hg) 在只有硝酸 (HNO3) 的情況下化學性質不穩定,因此當汞作為必要的分析物時,通常會在樣品中加入鹽酸 (HCl)。確保樣品前處理方法不會對目標分析物造成污染,也不會將痕量分析物稀釋到無法檢出的濃度。同樣,也要考慮樣品是否需要進一步稀釋,使高濃度元素處於校準範圍內。
③待測元素的近似濃度。這有助於確保製備的校準標樣覆蓋各分析物相應的濃度範圍。ICP-MS 具有非常寬的測量範圍(從亞 ppt 到數百或數千 ppm),但如果在各元素的校準標樣濃度範圍內測量分析物,則可以提高數據準確度。
④最終樣品或消解物中酸的濃度和種類,以及所存在的任何有機溶劑的種類和濃度。這些因素可能會影響所需的進樣系統。例如,如果樣品中含有氫氟酸 (HF),則需要使用惰性進樣系統。如果揮發性溶劑含量較高,還需要使用特殊的耐腐蝕進樣系統。
⑤如果存在顆粒,意味著樣品可能需要過濾或離心,以避免顆粒堵塞霧化器毛細管。
1、 啟動儀器並確保其經過最佳化,可以提供所需的性能。每天運行性能檢查。根據所使用的儀器,可以自動進行這些檢查和調整。
2、設定分析方法,包括選擇要測量的每種元素的同位素質量,以及用於校正信號變化的內標。定義要使用的積分時間,所需的提升和沖洗時間,要套用的碰撞/反應池氣體模式等。對於許多已建立的常規方法,將在儀器提供的模板方法中對這些參數進行預定義。對於自定義或實驗室開發的方法,通常可以重複使用現有方法,因此日常設定不會是一項困難又耗時的任務。
3、為樣品序列或批次建立樣品分析列表。這個列表通常包括每個待測溶液的運行順序和樣品瓶位置。在運行 ICP-MS 定量分析時,方法將覆蓋校準標樣中每種分析物的濃度水平。樣品列表可能包括用於確認檢測限的空白校驗樣品,以及用於驗證校準的質量控制 (QC) 樣品。這些校驗溶液之後是未知樣品,但通常還會穿插一些進一步的 QC 校驗樣品,以確保系統在整個運行過程中保持穩定並持續生成準確的數據。同樣,對於常規或定期分析,可以在模板中對樣品分析列表進行預定義,這樣在開始序列之前只需要輸入或導入當天分析的未知樣品的信息即可。
4、在序列運行過程中或所有樣品測量完成後,用戶通常會在報告結果前檢查 QC 結果。可以使用 ICP-MS 軟體的 QC 標記自動執行這些檢查,或者在實驗室信息管理系統 (LIMS) 中離線進行。一些法規方法要求執行運行中 QC 校驗,如果任何一項校驗失敗,則需要執行定義的操作,例如重新校準、沖洗或重新運行一個或多個樣品。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們