電感耦合電漿質譜原理和套用(2014年化學工業出版社出版)

本書主要介紹了四極桿電感耦合等離子體質譜儀（ICP-QMS）的基本結構、工作原理及套用，同時還簡單介紹飛行時間電感耦合等離子質譜、扇形磁場質譜、離子阱質譜。ICP-QMS工作原理方面主要介紹了樣品引入系統、接口室離子傳輸過程、離子透鏡系統、質濾器及檢測器；套用方面主要針對食品安全、環境保護及生物醫藥領域痕量分析進行介紹。本書共八章。內容包括：緒論、離子源、進樣系統、質譜儀組成結構、干擾情況及解決辦法、樣品前處理及實際套用。本書可供食品、環境及生物醫藥等領域從事ICP-MS分析的研究人員參考，同時可作為對ICP-MS感興趣的潛在分析人員的學習資料。

基本介紹

• 書名：電感耦合電漿質譜原理與套用 
• 作者：游小燕、鄭建明、余正東 編 
• ISBN：978-7-122-19308-7 
• 頁數：177頁 
• 定價：￥35.0元 
• 出版社：化學工業出版社 
• 出版時間：2014年5月 
• 裝幀：平 
• 開本：B5  710×1000　1/16 

前言

電感耦合電漿質譜（ICP-MS）是分析材料中元素化學性質的分析技術，並在20世紀90年代成為一種成熟的分析方法。由於該技術的特殊性質，尤其適合解決許多化學分析中的難題。例如能夠準確定性及定量測定元素周期表中幾乎所有元素，包括難熔元素，分析範圍廣。能夠進行多元素同時分析，有效提供元素組成信息。另外，該技術還可用於待測元素同位素分析，廣泛用於同位素稀釋定量及穩定同位素示蹤。另一個重要特點是能夠測定極低濃度的待測元素，定量下限達1～10ng/L。回響靈敏度比其他大部分現代分析儀器高。其他特徵包括寬的動態線性範圍、測試準確度及精密度高、干擾少、可根據實際分析的樣品選擇合適的進樣系統。從最初在地質領域的套用迅速發展到廣泛套用於環境、食品、醫藥、冶金、核工業、石油等領域。

我國ICP-MS研究工作發展迅速，套用研究工作已深入到各領域，從事ICP-MS研究的隊伍越來越強大。因此編寫關於ICP-MS基本理論知識及套用方面的書稿，顯然具有積極意義，不僅有助於新從事ICP-MS分析的人員，而且對具備一定經驗希望進一步擴大相關知識面的分析測試人員也是有益的。本書第一章、第二章、第三章由鄭建明編寫，第四章、第五章、第六章、第七章由游小燕編寫，第八章由余正東編寫；全書由游小燕統稿。

由於時間倉促，加上水平有限，缺漏及不妥之處在所難免，敬請廣大讀者不吝批評指正。

目錄

編者

2014年1月

1緒論1

1.1ICP-MS發展歷程1

1.2ICP-MS基本結構1

參考文獻2

2ICP離子源3

2.1等離子的形成3

2.1.1負載線圈3

2.1.2射頻發生器4

2.1.3炬管6

2.2等離子布局7

2.3混合氣體電漿10

參考文獻13

3樣品引入系統15

3.1液體樣品的引入16

3.1.1氣溶膠的產生16

3.1.2氣溶膠的選擇17

3.1.3霧化器17

3.1.4霧化室及去溶系統23

3.2氣體樣品的引入26

3.2.1蒸氣發生26

3.2.2色譜29

3.3固體樣品的引入31

3.3.1燒蝕技術32

3.3.2直接注入36

參考文獻36

4質譜儀39

4.1離子的提取——接口39

4.1.1採樣錐提取電漿39

4.1.2截取過程46

4.1.3空間解析度、精度及穩定性48

4.2離子聚焦透鏡系統49

4.2.1離子透鏡的作用49

4.2.2離子流的動力學特徵50

4.2.3商用離子透鏡設計51

4.3質量分析器54

4.3.1四極質濾器54

4.3.2扇形磁場質量分析器58

4.3.3飛行時間電感耦合電漿質譜（TOF

ICP-MS）66

4.3.4離子阱質譜（ITICP-MS）70

4.4ICP-MS真空系統74

4.4.1旋片泵75

4.4.2渦輪分子泵75

4.4.3真空規76

4.5離子檢測器77

4.5.1通道電子倍增器77

4.5.2法拉第杯79

4.5.3不連續打拿極電子倍增器80

4.5.4擴大檢測器的線性動態範圍81

參考文獻84

5ICP-MS干擾及克服88

5.1質譜干擾88

5.1.1多原子離子干擾88

5.1.2同量異位素干擾91

5.1.3難熔氧化物干擾97

5.1.4雙電荷離子干擾98

5.1.5解決質譜干擾的途徑98

5.2非質譜干擾99

5.2.1抑制或增強型干擾99

5.2.2高鹽溶液引起的物理效應100

5.2.3解決干擾的途徑100

參考文獻100

6ICP-MS特殊裝置102

6.1冷電漿技術102

6.2碰撞/反應池技術103

6.2.1發展歷史103

6.2.2現狀105

6.2.3碰撞/反應池實例介紹109

參考文獻118

7ICP-MS質譜法分析基礎121

7.1樣品製備方法121

7.1.1污染及損失121

7.1.2無機酸的使用124

7.1.3樣品分解125

7.2校準和數據處理128

7.2.1質量標度的校準128

7.2.2數據採集方式129

7.2.3數據採集參數131

7.3定性、半定量及定量分析133

7.3.1定性分析133

7.3.2半定量分析135

7.3.3定量分析136

參考文獻144

8ICP-MS的套用145

8.1ICP-MS在環境安全方面的套用145

8.1.1ICP-MS在環境分析中的技術優勢145

8.1.2環境水樣分析146

8.1.3環境樣品中鉑族元素的測定147

8.1.4環境分析注意點148

8.1.5套用舉例152

8.2ICP-MS在食品安全方面的套用157

8.2.1ICP-MS在食品檢測標準方法上的套用160

8.2.2食品中的干擾及校正161

8.2.3套用實例163

8.3ICP-MS在生物及醫學上的套用170

8.3.1生物樣品的製備170

8.3.2質譜的干擾與校正171

8.3.3套用舉例173

參考文獻175