8-ICP-MS主流产品对比-主帖+总结
布鲁克ICP-MS与其他品牌对比
仪器型号aurora M90Agilent 7700x/7700s Thermo iCAP Q series ICP-MS PE NexION 300Q/300X/300D/300S 仪器外观仪器构造仪器采用落地式设计，所有真空帮浦与机械帮浦均装置于仪器内部，空间运用简单。
仪器采用桌上型设计，机械帮浦放置于仪器外部。
仪器采用桌上型设计，机械帮浦放置于仪器外部。
仪器采用桌上型设计，机械帮浦放置于仪器外部。
仪器尺寸896 mm W x 722 mm D x 1316 mm H 730 mm W x 620 mm D x 595 mm H (不含机械帮浦之体积)772 mm W x 748 mm D x 1080 mm H (不含机械帮浦之体积)1225 mm W x 750 mm D x 760 mm H进样系统标准配备Peltier-cooled spraychamber，可由计算机控温自室温至-15°C。
标准配备Peltier-cooled spraychamber，可由计算机控温自20°C至-5°C。
采用半导体制冷装置(Peltier-cooledspraychamber)，对雾化室制冷控温范围-10～20℃。
无spraychamber冷却装置。
蠕动帮浦由计算机自动控制并优化，三通道设计。
计算机控制，三信道设计。
计算机控制，四信道设计。
计算机控制，三信道设计。
气体控制由计算机单一按键自动优化所有气体流速，包括CRI II反应接口气体计算机控制气体流量。
计算机控制气体流量。
计算机控制气体流量。
RF系统Solid State 27.12MHz RF generator，600–1600 W in 10 W increments。
Solid State 27MHz RF generator，500–1600W in 10 W increments。
Solid State 27.12MHz RF generator，500–1600 W in 10 W increments。
ICP-MS介绍PPT课件
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质谱仪
接口 等离子体源 进样系统
A Typical ICP-MS in 1990s
(PE, Plasm. aQuad II)
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ICP-MS Lab. in Phys. Sci. Center, USTC
(Thermo VG Elemental, PlasmaQuad III)
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A Typical ICP-MS Laboratory in 2000s
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仪器和试样制备所引起的干扰
▪ 等离子体气体通过采样锥和分离锥时，活泼性
氧离子会从锥体镍板上溅射出镍离子。采取措 施使等离子体的电位下降到低于镍的溅射闭值， 可使此种效应减弱甚至消失。
▪ 痕量浓度水平上常出现与分析物无关的离子峰，
例如在几个ng·mL-1的水平出现的铜和锌通常 是存在于溶剂酸和去离子水中的杂质。因此， 进行超纯分析时，必须使用超纯水和溶剂。最 好用硝酸溶解固体试样，因为氮的电离电位高， 其分子离子相当弱，很少有干扰。
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Part II: ICP-MS系统组成及工作原理
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8
原子质谱分析包括下面几个步骤：
原子化 将原子化的原子大部分转化为离子 离子按照质荷比分离 计数各种离子的数目
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质谱仪
Ion D etector
M ass Separation D evice
接口 等离子体源 进样系统
MS In te rfa c e
方向聚焦和动能聚焦 ➢扇形磁场偏转分离 ➢静电分析器消除相 同质量离子间的动能 差别 具有更高的分辨率
N. Jakubowskia et. al., Spectrochimica Acta 53B (1998) 1739–1763
ICP-MS介绍分析
接口
采样锥 (~1.1mm 内 径) 截取锥 (~0.5mm 内 径) 两孔相距6-7mm， 有Ni和Pt两种材质 材 质。
离子透镜 ~ 1x 10-4 Torr
界面 1~5 Torr
采样锥实物外观图
截取锥实物外观图
大气压 760 Torr
等离子体
截取锥 采样锥 分子涡轮泵 机械泵
ICP-MS离子源
ICP特别适合作质谱的离子源，由于其具有以下特点： 由于样品在常压下引入，因此样品的更换很方便； 引入样品中的大多数元素都能非常有效地转化为单电荷 离子，少数几个具有高的第一电离电位的元素例外，如氟 和氦； 只有那些具有最低二次电离电位的元素，如钡，才能观测 到双电离离子； 在所采用的气体温度条件下，样品的解离非常完全，几 乎不存在任何分子碎片； 痕量浓度就能产生很高的离子数目，因此潜在的灵敏度很 高。
ICP-MS对离子采集接口的要求：
1、最大限度的让所生成的离子通过； 2、保持样品离子的完整性； 3、氧化物和二次离子产率尽可能低 （如：测Fe时Ar0仅可能少；测As 时，ArCl仅可能少）； 4、等离子体的二次放电尽可能小 （通过特殊技术彻底消除）； 5、不易堵塞； 6、产生热量尽可能少； 7、采样锥在等离子体内，通过软件操作，自动确定最佳位置（X、Y、Z方 向）。 8、易于拆卸和维护（锥口拆冼过程中，不影响真空系统，无需卸真空）。
真空系统
质谱仪为什么要求真空状态？������ 质谱技术要求离子具有较长的平均自由程，以便离子在 通过仪器的途径中与另外的离子、分子或原子碰撞的几率 最低，真空度直接影响离子传输效率、质谱波形及检测器 寿命。 一个大气压下(760Torr)，离子的平均自由程仅有 0.0000001m，这样的平均自由程离子是不能走远的；而 压力在10-8 Torr时，平均自由程为5000m，因此，质谱仪 必须置于一个真空系统中。一般ICP-MS仪器的真空度大 约为10-6Torr，离子的平均自由程为50m 。 如何实现真空？ ICP-MS采用的是三级动态真空系统，使真空逐级达到要 求值： 1）采样锥与截取之间的第一级真空约10-2Pa，由机械泵 维持；������ 2）离子透镜区为第二级真空（10-4Pa），由扩散泵或涡 轮分子泵实现； 3）四极杆和检测器部分为第三级真空（10-6Pa），也由 扩散泵或涡轮分子泵实现。
ICP-MS仪器性能比对
ICP-MS仪器性能比对仪器名称及型号 PE nexION 300Thermo icap QAgilent 7500ICP-MS2000电源 自激式，40.68MHz 晶控，27.12MHz晶控，27.12MHz 晶控，27.12MHz进样系统标配同心雾化器、旋流雾室，不耐氢氟酸；炬管全自动定位，采用PlasmaLok 技术，采用两路射频无需屏蔽装置；高效同心雾化器，旋流同心雾室，雾室采用半导体制冷技术；玻璃雾滴玻璃同心雾化器（7500cx ），石英炬管，石英雾室采用半导体制冷技术；敞开式进样系统结构，使用外部安装的雾化器，自我定位，无需调整；石英同心雾化器； 小体积，低记忆效应的石英撞击球雾室，雾室采用半导体制冷技术；采用HDI 设计，增加一路Makeup 气，进样量小 不耐氢氟酸；炬管位置可通过马达自动定位。
炬管位置可通过马达自动定位；炬室的接头采用插拔式设计，方便拆卸安装；接口采用三锥接口设计，即采样锥（锥孔内径1.1mm ）、截取锥（锥孔内径0.9mm ）及超截取锥，超截取锥可以对离子束进行最大限度的提取； 拆卸安装方便。
标配采样锥为镍锥，孔径1.1mm ，选配铂锥；专利 iCAP ™ Q 接口由一对可靠的镍锥组成。
iCAP ™ Q 截取锥具有独特的、用户可更换的嵌片，位于锥尖后方，用以控制记忆效应。
采用双锥设计，即采样锥（锥孔内径 1.0mm ）及截取锥（锥孔内径0.4mm ），锥口孔径较小，盐分易沉积。
采用双锥设计，即采样锥（锥口内径1.1mm ）及截取锥（锥口内径0.75mm ），具有独特的活动接口门结构，易于替换和装卸采样锥与截取锥。
离子透镜系统离子透镜包括提取透镜及OMEGA 透镜，采用离轴设计；高效六极杆离子引导装置； 离子透镜包括提取透镜及偏转采用四极杆离子偏转器设计，使离子束发生90度偏转； 采用通用池技术消除干扰，提供三种不同的工作模式：即标准模式（主动排空设计）、碰撞模式（基于动能甄别）及反应模式（基于质量扫描过滤的一个四级杆）RAPID 透镜技术90度偏转离子光路；QCell 卓越的池性能，专利QCell 技术结合了Flatapole 低质量数剔除功能和验证的氦KED （动能歧视效应）抗干扰技术。
ICP-MS性能比较
PE公司的炬设计采用了一个PlasmaLok技术，采用两路射频不需要屏蔽装置。
ICP炬管调节炬管XY轴还是旋钮手动调节.
截取锥0.9,
Thermo的离子透镜名字叫Infinity II型离子透镜。也是离轴设计。具体情况不详，从现有资料看，和Agilent设计差不多，也有负压提取，同时采取离轴设计，避免中性粒子的干扰，并达到传输离子、聚焦至四级杆的目的。据Thermo介绍，该系统是免维护的。
ICP炬是固态数控27.12MHz的射频发生器。
ICP-MS主流产品比较
品牌
Agilent
PE
Thermo
Varian
实验室使用调查
44.59%
29.94%
22.29%
7.01%
代表产品
Agilent 7500CX，7500CS
PE Elan DRC-e，PE Elan DRC II， Elan 9000
Thermo X2
Varian 820, 810
PE标配的进样系统和其它三家有很大不同，采用聚苯硫醚材料的正交雾化器和Ryton雾室，缺点是由于雾化效率低，所以灵敏度相对要低。优点是经用。经用表现为耐高盐、耐氢氟酸、无机有机（100%有机溶液不行，10%甲醇以下没问题，具体可咨询公司或大家补充）都能上，而且材料质地好，不象石英的要操作小心。
PE标配的进样系统没有降温系统，雾化效率也低一点。
DRC和其它碰撞反应最大的不同就是这个反应池是一个四级杆设计。DRC-e可以使用包括甲烷、氧气、氢气和氦气在内的任何一种气体，DRC II还可以用氨气、氧化氮等强反应气。由于其反应原理，被测离子在DRC中受影响小。PE的DRC需要针对不同质量数和干扰进行特别的设置，也就是说其气体类型和参数设置针对性比较强，在多元素测量中有些困扰。
电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)选购品牌比较
ICP-MS品牌比较
电感耦合等离子体质谱(Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometry，ICP-MS)。
与电感耦合等离子体光谱(ICP-AES)、原子吸收(AAS)和原子荧光(AFS) 等无机元素分析技术相比，ICP-MS技术具有检出限低、动态线性范围宽、干扰少、精密度高、速度快以及可提供精确的同位素信息等分析特性，性能有较大的提升。
2016年3月21日正式实行的《GB 5009.11-2014食品中总砷和无机砷的测定》增加了总砷测定的ICP-MS法以及无机砷测定的LC-ICP-MS法。
除了土壤，在环境领域，水质检测也是ICP-MS的一大需求来源。
ICP-MS多用于地表水、地下水、生活饮用水及污水中元素的检测，其方法标准主要有HJ 700-2014 《水质65种元素的测定电感耦合等离子体质谱法》等。
另外，因聚光科技去年推出了可在线/车载的ICP-MS产品，所以，特别提到，地表水重金属的在线监测对ICP-MS的需求也会逐步扩大。
关于aa,icp,icpms的比较
ICP-MS、ICP-AES及AAS的比较诱人的ICP-AES的流行使很多的分析家在问购买一台ICP-AES是否是明智之举，还是留在原来可信赖的AAS上。
现在一个新技术ICP-MS已呈现在世上，虽然价格较高，但ICP-MS具有ICP-AES的优点及比石墨炉原子吸收（GFAAS）更低的检出限。
这篇文章简要地论述这三种技术，并指出如何根据你的分析任务来判断其适用性的主要标准。
对于拥有ICP-AES技术背景的人来讲，ICP-MS是一个以质谱仪作为检测器的等离子体（ICP），而质谱学家则认为ICP-MS是一个以ICP为源的质谱仪。
事实上，ICP-AES和ICP-MS 的进样部分及等离子体是及其相似的。
ICP-AES测量的是光学光谱（165-800nm），ICP-MS 测量的是离子质谱，提供在3-250amu范围内每一个原子质量单位（amu）的信息，因此，ICP-MS除了元素含量测定外，还可测量同位素。
检出限ICP-MS的检出限给人极深刻的印象，其溶液的检出限大部份为ppt级（必需记牢，实际的检出限不可能优于你实验室的清洁条件），石墨炉AAS的检出限为亚ppb级，ICP-AES 大部份元素的检出限为1-10ppb，一些元素在洁净的试样中也可得到令人注目的亚ppb级的检出限。
必须指出，ICP-MS的ppt级检出限是针对溶液中溶解物质很少的单纯溶液而言的，若涉及固体中浓度的检出限，由于ICP-MS的耐盐量较差，ICP-MS检出限的优点会变差多达50倍，一些普通的轻元素（如S、Ca、Fe、K、Se）在ICP-MS中有严重的干扰，也将恶化其检出限。
干扰以上三种技术呈现了不同类型及复杂的干扰问题，为此，我们对每个技术分别予以讨论。
ICP-MS的干扰1．质谱干扰ICP-MS中质谱的干扰（同量异位素干扰）是预知的，而且其数量少于300个，分辩率为0.8amu的质谱仪不能将它们分辩开，例如58Ni对58Fe、40Ar对40Ca、40Ar16O对56Fe 或40Ar-Ar对80Se的干扰（质谱叠加）。
布鲁克ICP-MS与其他品牌对比
仪器型号aurora M90Agilent 7700x/7700s Thermo iCAP Q series ICP-MS PE NexION 300Q/300X/300D/300S 仪器外观仪器构造仪器采用落地式设计，所有真空帮浦与机械帮浦均装置于仪器内部，空间运用简单。
仪器采用桌上型设计，机械帮浦放置于仪器外部。
仪器采用桌上型设计，机械帮浦放置于仪器外部。
仪器采用桌上型设计，机械帮浦放置于仪器外部。
仪器尺寸896 mm W x 722 mm D x 1316 mm H 730 mm W x 620 mm D x 595 mm H (不含机械帮浦之体积)772 mm W x 748 mm D x 1080 mm H (不含机械帮浦之体积)1225 mm W x 750 mm D x 760 mm H进样系统标准配备Peltier-cooled spraychamber，可由计算机控温自室温至-15°C。
标准配备Peltier-cooled spraychamber，可由计算机控温自20°C至-5°C。
采用半导体制冷装置(Peltier-cooledspraychamber)，对雾化室制冷控温范围-10～20℃。
无spraychamber冷却装置。
蠕动帮浦由计算机自动控制并优化，三通道设计。
计算机控制，三信道设计。
计算机控制，四信道设计。
计算机控制，三信道设计。
气体控制由计算机单一按键自动优化所有气体流速，包括CRI II反应接口气体计算机控制气体流量。
计算机控制气体流量。
计算机控制气体流量。
RF系统Solid State 27.12MHz RF generator，600–1600 W in 10 W increments。
Solid State 27MHz RF generator，500–1600W in 10 W increments。
Solid State 27.12MHz RF generator，500–1600 W in 10 W increments。
产品技术规格和要求表
ICP-MS主机1台：包含半导体控温装置、5个高精度气体质量流量计（MFC）、离子透镜、八级杆碰撞反应池、四级杆质量过滤器及正交设计检测器（检测器不是正交设计的，需加配3套检测器备用）；
ICP-MS原装操作软件1套；
ICP-MS原厂配置计算机系统及激光打印机1套；
原装进口冷却循环水机1台；
b.两锥之间不得通入任何碰撞或反应气体，若截取锥配有嵌片，须另配5套稳健嵌片以备更换；
1.8.离子透镜：
a.必须配备两个提取透镜，可施加电压来增强离子提取效果；
b.偏转透镜可同时施加正、负双电压，实现双离轴偏转，降噪同时提升整体灵敏度，须提供透镜参数软件截图；
1.9.碰撞/反应池：
△a.温控型八极杆设计，要求温度范围（55~95）℃，0.1℃可调，须提供温控参数软件截图；
a．投标方应在投标文件中给出详细的培训方案。
b．投标方应提供中文培训资料。
c．培训内容包括理论和实际操作，使受培训人员达到熟练操作的程度。
d．如培训未达到预期效果，培训时间进行延期。
e．培训所需费用由投标方承担。
2.3.质保：提供详细的质保方案，且整个系统质量期不少于2年，从项目验收完毕之日计。
a.在质量保证期间，必须免费维修任何失效部分，如无法维修，则免费更换，质量保证期限从新的部件更换日起计。质保期内因质量问题而导致仪器停用的时间从质保期中扣除。
b.质保期满1个月前对用户的仪器进行一次免费的、全面的检查。如发现问题或潜在的问题，在质保期内将问题解决。
c.在硬件条件支持的条件下，软件终身免费升级。
五、商务条款
1质保期：不少于2年
2培训：
（1）上门安装培训及国内技术交流（免费）
（2）提供原厂培训人数为４人，时间不少于10天
国产ICP—MS与国外ICP—MS性能指标的对比研究
国产ICP—MS与国外ICP—MS性能指标的对比研究作者：刘真贞郑明明赵圆圆蔡学建田一平全继宏来源：《中国科技纵横》2016年第21期【摘要】ICP-MS自问世以来以其强大的功能得以迅速发展，在我国的使用也越来越广。
然而，我国所使用的ICP-MS主要为国外机器，其费用昂贵、运输不便、订购时间漫长。
某公司在进口仪器性能优势的基础上自主研发出了电感耦合等离子体质谱仪，以满足国内科研需求。
本文参照JJF1159-2006《四极杆电感耦合等离子体质谱仪校准规范》，将国产ICP-MS与Thermo Electron的X series II ICP-MS和PE的NexIon 300X ICP-MS的性能指标进行了测试和比对，比对结果表明：整体上看，按照JJF1159—2006标准，本次测试的进口和国产的5台仪器均有部分指标不能达标的现象；国产的二代Experc7000相比其生产的一代Mars-9000在性能上有了明显改进，如果能进一步完善背景噪声、丰度灵敏度高端质量数指标，仪器整体性能将更加优化。
【关键词】 MS-9000 性能对比【Abstract】 Since the inductively coupled plasma mass spectrometry （ICP-MS） was introduced in the early 1980s， it is used more widely in China. However， the equipment in our country rely on imports with high cost and transport problems. A company developed the Mars-9000 and the Experc7000 on the basis of the performance advantages of imported equipment to meet the needs of research in our country. On the basis of JJF1159-2006“Calibration Procedures of Quadrupole Inductively Coupled Plasma Mass Spectromete （ ICP-MS）”， different instruments were tested in order to provide the reference of choice to the user. The results showed that all instruments did not reach a few standards compare to JJF1159-2006， and Experc7000 of the company had obvious improvements in performance than Mars-9000.【Keywords】 ICP-MS；performance；contrast电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）技术是二十世纪八十年代发展起来的一种新的元素分析技术[1]。
ICP-MS主流产品技术参数
赛默飞世尔XSeries II电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)新一代是XSeries II 当前世界上最小的台式ICP-MS，其所用空间甚至小于一些AAS系统。
创新的保护性离子提取技术和Infinity II 型离子透镜技术，使XSeries II 具有同类产品中最低的背景噪声。
此外，第三代碰撞反应池技术（CCT）可以使用简单碰撞气体，反应气体，和混合气体。
有效地消除由样品集体或等离子体源引起地多原子离子地干扰，并保证副反应最小化。
伴随Xt和Xs接口应用，进一步改善了检出限。
半导体控温系统和碰撞反应池技术使XSeries II ICP-MS 成为当前四级杆ICP-MS仪器中拥有最高地信噪比性能。
高性能四极杆分析器所需的高真空系统由一个全新的分流式涡流分子泵后接一个机械泵提供。
可以使用7% 氢气/氦气混合气或1% 氨气/氦气混合气于CCT模块中。
这样便解决了将高纯度的氢气或氨气直接通入CCT中所造成的潜在的腐蚀问题。
同时也大大提高了仪器的稳定性和操作安全性。
同时型模拟/脉冲检测器以及其实时的多通道电子学系统提供了大于8个量级的动态线性范围，这使得仪器能够同时适应稳定信号和瞬时信号分析。
【技术参数】灵敏度（cps/mg/L）：Be>7×106 In>60×106 U>60×106背景噪声（cps）：<0.5 (220amu)信噪比：>120×106短期稳定性：<1.5%RSD长期稳定性：<3%RSD氧化物离子：CeO+/Ce+<2%检出限(3 ，ng/L)：Be<3Co，In，U<0.5同位素比精度：<0.2%(107Ag/109Ag)热焰高灵敏度模式：灵敏度(cps/mg/L)：In>200×106 U>200×106背景（cps）：<1 (220amu)高灵敏度模式信噪比：>200×106冷焰模式：检出限(3 ，ng/L)：Li<1；Na<29；K<20；Ca<30；Fe<5。
ICP-AES与ICP-MS比较
ICP-AES讲座：22. ICP－AES标准溶液的配制用ICP-AES进行分析时，标准溶液的配制应注意以下几点：①多元素的标准溶液，元素之间要注意光谱线的相互干扰，尤其是基体或高含量元素对低含量元素的谱线干扰。
②所用基准物质要有99.9％以上的纯度。
③标准溶液中酸的含量与试样溶液中酸的含量要相匹配，两种溶液的粘度、表面张力和密度大致相同。
④要考虑不同元素的标准溶液“寿命”，不能配一套标准长期使用。
特别是标准中有硅、钨、铌、钽等容易水解或形成沉淀的元素。
⑤在混合标准溶液中，有无混入对某些元素敏感的离子，例如F-离子对A1、B、Si等元素易形成挥发性化合物。
因此，如果用金属Nb 或金属Ta为基准物，溶样离不了氢氟酸，Nb和Ta的混合物标准应与Al、B、Si的混合标准分开。
即配制成两套标准测定各自的元素。
ICP-AES讲座：23. ICP-AES与ICP-MS、AAS的比较（1）A （1）检测限ICP-MS是一个以质谱仪作为检测器的等离子体，ICP-AES和ICP-MS的进样部分及等离子体是极其相似的。
ICP-AES测量的是光学光谱（120nm～800nm），ICP-MS测量的是离子质谱，提供在3～25 0amu范围内每一个原子质量单位（amu）的信息。
还可进行同位素测定。
尤其是其检出限给人极深刻的印象，其溶液的检出限大部份为ppt级，石墨炉AAS的检出限为亚ppb级，ICP-AES大部份元素的检出限为1～10ppb，一些元素也可得到亚ppb级的检出限。
但由于ICP-MS的耐盐量较差，ICP-MS的检出限实际上会变差多达50倍，一些轻元素（如S、Ca、Fe、K、Se）在ICP-MS中有严重的干扰，其实际检出限也很差。
下表列出这几种方法的检出限的比较：（mg/ L）表3 ·ICP-MS、ICP-AES与AAS方法检出限的比较(1)ICP-AES讲座：24. ICP-AES与ICP-MS、AAS的比较（1）B 表3 ·ICP-MS、ICP-AES与AAS方法检出限的比较(2)（mg/L）ICP-AES讲座：25. ICP-AES与ICP-MS、AAS的比较（2）（2）分析性能A容易使用程度。
几家ICP综合对比
ARCOS
OPTIMA 5300
iCAP 6500
VISTAPRO
类型
自激式发生器/ 27 MHz
自激式发生器/ 40 MHz
自激式/ 27MHz
自激式发生器/ 40 MHz
最大功率
1.7 KW
1.5 KW
1.6 KW（垂直观测时），
1.35KW（双向观测时）
1.7 KW
冷却系统
内置空气冷却
一个光学系统覆盖整个光谱范围，全谱范围同时曝光分析
类型
3个全息高刻线密度凹面光栅
帕邢-龙格结构
(同时测定,多色仪)
在一个聚焦平面上全部采用一级光谱,全光谱范围都有很好的分辨率及光通量，并且消除了中阶梯光栅光学系统中像素上下相邻谱级造成的光晕效应。
中阶梯光栅+光栅和棱镜
（同时测定，多色仪）
二维色散将谱线照在平面上，只能通过将检测器分段隔离屏蔽（非真正的全谱）来克服光晕现象对四邻检测器分段的影响。
无
无
无
平均分析时间
1分钟内（包含进样与分析后清洗）分析一个样品中70元素，（约60个样品/小时）
高精度要求时一次积分时间达2分钟，分析一个样品约3分钟
70元素/样品/35秒积分，加上进样与分析后清洗，约40样品/小时
光学系统组合
高灵活性
通过Paschen-Runge光学系统及32个CCD检测器的组合，光谱范围最宽130-770nm,可分析
水冷/闭环
内置循环水冷却
内置空气冷却
功率稳定性
0.1%
0.1%
0.1%
好于0.1%
系统稳定性
1%每小时（2%每4小时）
1%每小时(4%每4小时)
两款常见ICP-MS仪器对比
。
—
—
EL A N
DRC
-
e
和安
-
T h
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C
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T e c hn ic
7500CX
电 感 耦 合 等 离 子 质 谱 技 术 (I n d u c t i v e l y c o u p l e d p l a s m a m a s s m e try ) 是 以将 电感 耦 合等 离 子 体 (I C P ) 的 高温 (8 0 0 0 K ) 电 离 特 性 与 四级 杆质 谱 仪 的灵 敏快 速 扫 描 的 优 点结合 而 形 成 种 新 型 的元 素 和 同 位 素分析 技术 自 1 9 8 0 年 H o u k 等发表 了 第 篇 关 于 … I C P M S 应 用 的 里 程 碑 文 章 以来 这 项 技 术 的 发 展 十 分 迅 速 目 前它 已 在 环 境 科 学 食 品 科学 材 料 科 学 生 命科 学 地 球科 学 等 领 域 获得 了 广 泛 的 应 用 成 为痕 量 分析 与 元 素 形 态 分析 等 最 有 力 的分 析 手 段 之 现 在 世 界 上 主 要 被 利用 的 商 品 化 I C P M S 仪 口J 文章 选 用 珀 金 埃 尔 默 公 司 器 ( 简 称 I C P M s ) 约有 二 十 多 种 型 号 ( 简 称 P E )E L A N D R C e ( 图 1 ) 和 安 捷 伦 科 技 公 司 ( 简 称 A 画l e n t ) 7 5 0 0 c x ( 图 2 ) 做 简 要 对 比
ICP—MS原理及两款常用质谱分析仪器比较
ICP—MS原理及两款常用质谱分析仪器比较摘要：ICP-MS是目前痕量和超痕量元素分析的重要手段，质谱技术发展到现在有20多种型号的质谱分析仪器，本文介绍ICP-MS基本工作原理，并选择Agilent7700CX和Thermo iCAP Q两款常用分析仪器做简要比较。
关键词：ICP-MS；Agilent7700CX；Thermo Fisher iCAP Q一、ICP-MS分析原理样品由载气（氩气）带入雾化器系统进行雾化后，以气溶胶形式进入等离子体的轴向通道，在高温和惰性气氛中被充分蒸发、原子化和离子化，产生的离子经过采样锥和截取锥进入真空系统，经过离子镜聚焦，由四级杆质谱计依据质荷比进行分离。
经过质谱计的离子用电子倍增管计数，所产生的信号由计算机处理，根据质谱峰的位置及元素浓度与计数强度的关系，进行试样中元素的定性和定量分析。
二、分论1.ICP-MS仪器构造ICP-MS仪器构造分为两类，落地式和台式，Agilent7700CX 和Thermo Fisher iCAP Q 都采用台式（桌上型）设计，机械泵放置于仪器外部，利于仪器散热，便于噪音分离。
ICP-MS的真空系统由机械泵和分子泵来提供，分子泵集成在主机上，机械泵通过管子和仪器相连，提供第一级真空，气压维持在<2mba。
2.进样系统Agilent7700CX在进样器上增加了HMI设计，HMI大大提高等离子体解离样品基体的能力，与常规ICP-MS仪器相比，其耐盐能力提高了十倍以上，并且几乎可以消除高基体造成的信号抑制现象。
Peltier制冷控温的进样系统，提高仪器稳定性和有机溶剂分析能力。
两种雾化器都能减低多原子干扰离子的生成。
两家的雾化器都是可以拆卸的，两家公司都配置了多样类型的进样装置以供客户选择。
对于其他类型的进样分析，以下几种雾化器可以选择：耐HF酸的惰性雾化器（HF inert nebulizer）、PTFE材质的Burgener同心雾化器（Concentric Burgener PTFE）、聚酰胺材质的同心雾化器（Concentric Polyamide）和低流速雾化器等。
ICP-MS仪器性能比对
PE nexION 300Thermo icap Q Agilent 7500ICP-MS2000 ICP-MS 仪器性能比对仪器名称及型号电源自激式，晶控，晶控，进样系统高效齐心雾化器，旋流齐心雾室，雾室采纳半导体系冷技术；晶控，标配齐心雾化器、旋流雾室，不耐氢氟酸；炬管全自动定位，采纳PlasmaLok 技术，采纳两路射频无需障蔽装置；玻璃雾滴玻璃齐心雾化器（7500cx ），石英炬管，石英雾室采纳半导体系冷技术；敞开式进样系统构造，使用外面安装的雾化器，自我定位，无需调整；石英齐心雾化器；小体积，低记忆效应的石英撞击球雾室，雾室采纳半导体系冷技术；接口采纳三锥接口设计，即采样锥（锥孔内径 1.1mm ）、截取锥（锥孔内径）及超截取锥，超截取锥能够对离子束进行最大限度的提取；拆卸安装方便。
离子透镜系统标配采样锥为镍锥，孔径，选配铂锥；专利 iCAP ? Q 接口由一对靠谱的镍锥构成。
iCAP ? Q 截取锥拥有独到的、用户可改换的嵌片，位于锥尖后方，用以控制记忆效应。
采纳 HDI 设计，增添一路 Makeup气，进样量小不耐氢氟酸；炬管地点可经过马达自动定位。
采纳双锥设计，即采样锥（锥孔内径 1.0mm ）及截取锥（锥孔内径），锥口孔径较小，盐分易堆积。
离子透镜包含提取透镜及OMEGA透镜，采纳离轴设计；炬管地点可经过马达自动定位；炬室的接头采纳插拔式设计，方便拆卸安装；采纳双锥设计，即采样锥（锥口内径）及截取锥（锥口内径0.75mm ），拥有独到的活动接口门构造，易于替代和装卸采样锥与截取锥。
高效六极杆离子指引装置；离子透镜包含提取透镜及偏转采纳四极杆离子偏转器设计，RAPID 透镜技术 90 度偏转离子光路；透镜，采纳离轴设计；使离子束发生 90 度偏转；QCell 优秀的池性能，专利 QCell 技术采纳通用池技术除去扰乱，提联合了 Flatapole 低质量数剔除功能和供三种不一样的工作模式：即标考证的氦 KED （动能鄙视效应）抗干准模式（主动排空设计）、碰扰技术。
安捷伦icp-ms产品介绍
• 独特的高速双通道模式检测器，工作曲 线线性动态范围可达9个数量级
• 进样系统和接口锥采用特殊设计，耐受 环境、食品、生物、石油及地质等各种 领域的复杂高基体样品
2 /chem/icpms
ORS碰撞模式的去干扰能力
7500系列集中了所有上述创新之处，是 商品ICP-MS仪器中最具实力的系列。我 们致力于ICP-MS的创新，使我们的ICPMS用户在竞争中立于不败之地。
• STS使冷等离子体模式广泛应用于半导 体领域，其中包括高纯有机试剂的分析
5 接口与离子透镜
1 敞开的样品导入区
• 提取透镜与离轴离子透镜系统确保在整 个质量范围内均具有最高的离子传输效 率
敞开的样品导入区高精密度10个滚筒的蠕动泵位置接近于雾化器以减少样品提升与清洗时间雾化室peltierpeltier控温装置控制雾化室温度防止由于室温变化引起的信号漂移并减少氧化物的形成既可用于石英雾化室又可用于惰性雾化室可用于易挥发的有机样品的日常分析无需额外的微型的冷却装置可靠的等离子体无需维护的固态射频发生器独特的数字驱动具有最高的耦合效率2712mhz射频产生更有效的等离子体可基本完全解离样品基体达到最低的氧化物干扰与其它基体干扰通过自动调谐自动调整icp炬管位置精度高完全自动化安捷伦屏蔽炬系统屏蔽炬系统sts通过控制离子能量以增加灵敏度并利用能量歧视原理提高ors碰撞模式的去干扰能力sts使冷等离子体模式广泛应用于半导体领域其中包括高纯有机试剂的分析接口与离子透镜提取透镜与离轴离子透镜系统确保在整个质量范围内均具有最高的离子传输效离轴透镜安置于ors系统的真空阀门之前避免反应池受到污染并且无需停止真空即可进行清洗主动型质量流量控制器amfc安捷伦设计的amfc系统采用精密的电子压力传感器精确控制所有标准气流量4个氩气流量碰撞反应池系统有效去除多原子干扰
ICP-MS主流产品技术参数
赛默飞世尔XSeries II电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)新一代是XSeries II 当前世界上最小的台式ICP-MS，其所用空间甚至小于一些AAS系统。
创新的保护性离子提取技术和Infinity II 型离子透镜技术，使XSeries II 具有同类产品中最低的背景噪声。
此外，第三代碰撞反应池技术（CCT）可以使用简单碰撞气体，反应气体，和混合气体。
有效地消除由样品集体或等离子体源引起地多原子离子地干扰，并保证副反应最小化。
伴随Xt和Xs接口应用，进一步改善了检出限。
半导体控温系统和碰撞反应池技术使XSeries II ICP-MS 成为当前四级杆ICP-MS仪器中拥有最高地信噪比性能。
高性能四极杆分析器所需的高真空系统由一个全新的分流式涡流分子泵后接一个机械泵提供。
可以使用7% 氢气/氦气混合气或1% 氨气/氦气混合气于CCT模块中。
这样便解决了将高纯度的氢气或氨气直接通入CCT中所造成的潜在的腐蚀问题。
同时也大大提高了仪器的稳定性和操作安全性。
同时型模拟/脉冲检测器以及其实时的多通道电子学系统提供了大于8个量级的动态线性范围，这使得仪器能够同时适应稳定信号和瞬时信号分析。
【技术参数】灵敏度（cps/mg/L）：Be>7×106 In>60×106 U>60×106背景噪声（cps）：<0.5 (220amu)信噪比：>120×106短期稳定性：<1.5%RSD长期稳定性：<3%RSD氧化物离子：CeO+/Ce+<2%检出限(3 ，ng/L)：Be<3Co，In，U<0.5同位素比精度：<0.2%(107Ag/109Ag)热焰高灵敏度模式：灵敏度(cps/mg/L)：In>200×106 U>200×106背景（cps）：<1 (220amu)高灵敏度模式信噪比：>200×106冷焰模式：检出限(3 ，ng/L)：Li<1；Na<29；K<20；Ca<30；Fe<5。
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1、前言几个月以前就想汇总一下了，总觉得写起来比较难。
主要是怕自己知识水平有限，产生误导，耽误检验工作，妨碍先进生产力的应用。
但最近问这个事的人也挺多，想想大概一个是ICP-MS竞争激烈，价格比以前低了很多;另一个是检验重要性提升，很多企业、大专院校和检验部门都开始配置相关仪器。
所以，还是整理出来，供大家参考。
当然，水平就是这点，对于有些仪器也只是面上的了解，谬误不可避免。
但坛子里有各家仪器的具体使用人员，都很有经验，相信大家也会帮我指出错误，一起来修正。
说明一下，这里说的ICP-MS，都是四级杆质谱，TOF和磁质谱使用尚少，了解不多，就不讨论了。
出场的ICP-QMS名单(排名按照开头字母顺序)：Agilent 7500CX，7500CS （在写这篇东西的时候，Agilent推出了7700，据说性能有有新的提高。
）PE Elan DRC-e，PE Elan DRC II，Elan 9000Thermo X2Varian 820, 810由于我是做食品分析的，所以主要讨论的是四个厂家第一个型号的仪器，后面的仪器也会提及。
Agilent 7500CXPE Elan DRC-eThermo X2Varian 820来源：yzyxq全部脚印不留脚印留下脚印:∙16361∙liugengtao∙astap∙trifle∙28570∙abby-zhaosyst相关阅读:∙【转帖】ICP-MS主流产品对比之二：进样系统(chemistry, 2009-8-19)∙【转帖】ICP-MS主流产品对比之三：炬、锥和透镜(chemistry, 2009-8-19)∙ICP-MS主流产品对比之四：四极杆及检测器(chemistry, 2009-8-19)∙ICP-MS主流产品对比之五：碰撞反应池(chemistry, 2009-8-19)∙ICP-MS主流产品对比之六：外设和软件(chemistry, 2009-8-19)论坛模式推荐收藏分享给好友推荐到圈子管理chemistry发布于2009-08-19 21:12:15各家不同型号之间的区别：Agilent 7500CX，7500CS据Agilent介绍，7500CS适合半导体等极低含量测定的情况，其它的情况适合用7500CX。
从资料上看，7500CX和7500CS的区别有两个：一个是进样系统，CX用MicroMist glass concentric nebulizer，CS用的是PFA micro flow nebulizer;另一个是锥，CX用镍锥，CS用的是铂锥。
这两个不一样(特别是前一个不一样)，其性能当然也不一样。
但我想，这两个都是可拆换的部件，也就是说，主机都是一样的。
买一台CX，换一下进样器和锥，也就变成了CS。
所以，对于极低含量测定，实验室环境要求和方法操作要求可能是最主要的，实际仪器硬件并无不同。
PE Elan DRC-e，PE Elan DRC II，Elan 90009000和DRC的主要不同就是没有DRC，9000提供了高灵敏度，适合基质简单的低含量测量。
但现在PE似乎也不是很推9000。
DRC-e和DRC II的区别是DRC池不同(标配进样器和锥也不同，但这和Agilent情况一样，都可以换的)，DRC-e不能通强反应气(如NH3)，对于极低水平的Fe和Ca测量就不太行了。
所以一般半导体行业或需要测极低水平的Fe和Ca需要DRC II。
DRC-e可以升级到II，但还是那句话，升级到DRC II是要做极低含量水平，那实验室的环境和操作要求也要跟上才行。
Thermo X2没啥好说的，就这一个仪器，要不同的应用，就配置不同的可换部件就是了。
Varian 820, 810810和820的区别就是820提供了碰撞反应接口(CRI)。
如果不是很差钱，810就可以忽略了。
chemistry发布于2009-08-19 21:14:03开始之前，我觉得有一个原则需要说明，就是上面所列的仪器本身都是没有问题。
如果有问题，我想也就是检验中一些特殊的情况和仪器硬件有关，从反馈来看，绝大部分的仪器应用问题是操作者自己开发检验方法的问题。
那为什么还要对仪器进行对比呢?因为不同仪器还是有各自不同的特点，也就是在应用中各有各的长处，在选购时，能根据自己的应用来选择仪器，在以后的检验中能更好地扬长避短，在相关领域最大限度地发挥仪器的优势，做到事半功倍的效果。
这也是本文撰写的目的。
当然文章中有错误，还请仪器公司、各位朋友不吝指出。
chemistry发布于2009-08-19 21:16:422 分论ICP-MS主要部分可分为进样系统(一般是蠕动泵、雾化器、雾室)、炬室(炬管、射频线圈等)、锥、离子透镜、碰撞反应池、四级杆和检测器以及一些外设，如自动进样器和色谱接口等，以及售后和应用等服务。
在论坛我想根据所列的这些部分，分几个帖子和大家一起讨论。
这些帖子分别是：1 外观和真空系统/viewthre ... &extra=page%3D12 进样系统/viewthre ... &extra=page%3D13 炬、锥和透镜/viewthre ... &extra=page%3D14 四极杆及检测器/viewthre ... &extra=page%3D15 碰撞反应池/viewthre ... &extra=page%3D16 外设和软件/viewthre ... &extra=page%3D17 支持和应用/viewthre ... &extra=page%3D1[本帖最后由chemistry 于2009-8-19 21:19 编辑]chemistry发布于2009-08-19 21:26:233 总结因为选购仪器的关系，我曾在四家仪器上都做过一些实验，这个总结用到了这些实验的结果，但有可能过去1年多了，厂商在仪器上又有改进。
PE公司的DRC-e和DRC-II优点：买PE就是买DRC。
因为DRC技术确实不同其它厂家的碰撞反应技术。
对于已知的多原子干扰，可以通过反应气的选择和质量带通的设置，几乎完美的去除；对于同量异位素干扰，也可以设计反应来将干扰物分离开。
由于专利的设计，其它厂家无法采用该技术。
至于有些厂家说到四极杆反应池传输效率低的问题，也是一个不是问题的问题，因为反应池开关切换的时候，PE的灵敏度损失是最少的。
同时，PE提供了一系列的特有设计，如DRC-e标配雾化装置、40MHz的射频发生器、大锥孔和无负压提取等，使得仪器能耐受各类样品、提高了稳定性、通用性和耐受性。
PE公司在ICP-MS的技术力量也很强。
由于该公司在ICP-MS投入早，相应的文献、有经验的技术人员也较多。
技术支持的实力是领先的。
缺点：仪器设计更新不快。
炬室、炬管拆卸、炬的X-Y调节不是很方便。
虽然DRC能提供很低的BEC，但如果能提高一些绝对灵敏度就更好了。
DRC方面，DRC设置针对性较强，对用气种类和参数要设置恰当。
如果有多个元素同时用到DRC模式测量，而且这些DRC用气各异的话，切换比较慢，一次测量效率就会降低。
Thermo公司的X2优点比较平衡的设计，提供高灵敏度的同时保持低的背景。
不同的锥口设计有独到之处。
六极杆碰撞反应池CCT采用了氦氢混合气来降低干扰，能同时进行碰撞和反应，用一路气兼顾了不同的需要。
Thermo作为一家仪器大公司，能提供丰富的配件和较完善的售后服务。
缺点CCT去除干扰的能力还有待改善。
如在“碰撞反应池”里讲到的，用氦气有时不能很有效的去除干扰，而氢气会发生反应生成新干扰。
在CCT里，氢气的副作用有时候就会很明显。
用户可以在X2上测量一下只含有5ppm的Br溶液，在标准模式下，78Se应该未检出，82Se应该有检出(81Br1H的干扰)；CCT模式下，78Se依旧应该是未检出，而80Se会有检出(79Br1H干扰)而82Se的检出要比标准模式下大很多。
氢气的引入增大了81Br1H的干扰。
所以虽然只用一路气很方便，但氢气的干扰是必须考虑的。
Agilent的7500CX、7500CS优点7500进样量低，进样器设计很紧凑。
雾化装置有独到设计。
ORS通常只用一路氦气，氦气在去除干扰的同时不会增加新的干扰，使用简单，去干扰能力也还不错。
Agilent的技术应用开发能力较强，虽然进入ICP-MS领域不算早，但在各种应用领域的技术文献还是很多，研究内容也很贴近客户需要。
缺点Agilent一直觉得7500进高盐分样品能力很强，从实验数据，不能达到它所宣传的2%盐分进样能力。
ORS模式下，与标准模式相比，灵敏度下降很多。
对于有些情况下的干扰，只用氦气不能有效去除。
Varian 820优点提供了很高的灵敏度，远远领先。
采用了全数字检测器，无须检测器校正。
CRI能提供氢气和氦气来进行碰撞反应去干扰。
有气和停气之间切换快速。
仪器有一定创新性，有成长空间。
缺点由于进入这个领域晚，软硬件技术支持相对较弱。
CRI模式下，灵敏度下降太多，以至于和其它三家相比没有优势。
CRI对于复杂样品去干扰能力有待考证。
chemistry发布于2009-08-19 21:28:10以上均来自yzyxq，实在是写得太好了。
所以忍不住就转了，也不知道大侠姓甚名谁，是不是可以来这里指导一下。
如果看到了，请不要怪罪。
也希望多能到这里转转。
hj1983发布于2009-08-20 00:29:45灰常有收获，谢谢！notrjhn发布于2009-08-20 14:22:58这么好的东东值得学习，谢谢了。
swn_nyve_vb发布于2009-08-20 14:26:12这篇文章让我学习了好多！心情se567发布于2009-08-20 14:36:38感谢您的收集和分享，很实用！财富思考发布于2009-08-20 14:44:38精选文章，看了一目了然！谢谢博主！弟子规发布于2009-08-21 14:04:30你是怎么收集这些资料的啊，请赐教进入论坛，查看全部评论。