电感耦合等离子体离子源
ELAN系列ICP-MS的结构和原理
ELAN系列ICP-MS的结构和原理1．总体描述仪器的构造包括：进样系统，电感耦合等离子体离子源（ICP），接口（采样锥和截取锥），离子光学系统，动态反应池（DRC，ELAN 9000中不含这一部分，在ELAN DRC-e和DRC II中为标准配置），四极杆质谱仪（MS）和检测器。
除了这些部件，仪器还包括一个内置于质谱仪中的真空系统。
整个仪器由软件进行自动控制。
这些区域的位置下图所示。
2．进样系统概述样品进样系统是将待测样品转变成合适的形式，即雾化的电离状态从而进入仪器的接口区。
简单地讲，样品进样系统的目的就是将样品送入等离子体。
下面的框图说明了样品在流经ELAN的样品进样区所经过的区域，包括以下几部分：蠕动泵、雾化器、雾室、ICP炬管。
2.1 蠕动泵系统集成的蠕动泵是为了保证在一定的流速下将液体样品由容器送入雾化器。
它位于顶盖的右侧。
通过改变滚轮的转速，蠕动泵还可以调节样品的提升率。
另外，由于样品的粘度不同（标准样品和空白样品），蠕动泵还可补偿提升率的不同。
2.2 雾化器ELAN 9000和DRC-e标准的样品进样系统是耐HF酸耐高盐分进样系统。
2.3 雾室ELAN 9000和DRC-e的标准配置雾室由Ryton材料制成。
这种聚合物可耐无机酸和有机溶剂。
2.4 ICP炬管很小的样品气雾液滴在雾化器气流的带动下由雾室出来进入ICP炬管。
这是通过一个很小的喷射管完成的。
在ELAN 9000和DRC-e标准配置中，喷射管是由刚玉制成的。
3．电感耦合等离子体离子源（ICP）射频发生器是ELAN主要部件。
它是完全由计算机控制，功率为40MHz的自激设计。
计算机控制可以使整个系统实现自动化操作。
射频发生器的作用是将交流功率转换成为射频功率，从而用来维持氩气等离子体。
使用40MHz的频率，振荡器使用一个功率放大器，可以产生1.6kW的功率。
感应加热线圈：射频感应加热线圈包括3匝铜管。
感应加热线圈冷却是借助于将等离子体带入炬管的氩气进行的，因此无需另外的冷却液体用来冷却感应加热线圈。
电感耦合等离子体质谱法
附录XI D 电感耦合等离子体质谱法电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）是以等离子体为离子源的一种质谱型元素分析方法。
主要用于进行多种元素的同时测定，并可与其他色谱分离技术联用，进行元素价态分析。
测定时样品由载气（氩气）引入雾化系统进行雾化后，以气溶胶形式进入等离子体中心区，在高温和惰性气氛中被去溶剂化、汽化解离和电离，转化成带正电荷的正离子，经离子采集系统进入质谱仪，质谱仪根据质荷比进行分离，根据元素质谱峰强度测定样品中相应元素的含量。
本法具有很高的灵敏度，适用于各类药品中从痕量到微量的元素分析，尤其是痕量重金属元素的测定。
1、对仪器的一般要求电感耦合等离子体质谱仪由样品引入系统、电感耦合等离子体(ICP)离子源、接口、离子透镜系统、四极杆质量分析器、检测器等构成，其他支持系统有真空系统、冷却系统，气体控制系统，计算机控制及数据处理系统等。
样品引入系统按样品的状态不同可以分为以液体、气体或固体进样，通常采用液体进样方式。
样品引入系统主要由样品提升和雾化两个部分组成。
样品提升部分一般为蠕动泵，也可使用自提升雾化器。
要求蠕动泵转速稳定，泵管弹性良好，使样品溶液匀速地泵入，废液顺畅的地排出。
雾化部分包括雾化器和雾化室。
样品以泵入方式或自提升方式进入雾化器后，在载气作用下形成小雾滴并进入雾化室，大雾滴碰到雾化室壁后被排除，只有小雾滴可进入等离子体离子源。
要求雾化器雾化效率高，雾化稳定性高，记忆效应小，耐腐蚀；雾化室应保持稳定的低温环境，并应经常清洗。
常用的溶液型雾化器有同心雾化器、交叉型雾化器等；常见的雾化室有双通路型和旋流型。
实际应用中宜根据样品基质，待测元素，灵敏度等因素选择合适的雾化器和雾化室。
电感耦合等离子体离子源电感耦合等离子体的“点燃”，需具备持续稳定的高纯氩气流(纯度应不小于99.99％)、炬管、感应圈、高频发生器，冷却系统等条件。
样品气溶胶被引入等离子体离子源，在6,000K～10,000K 的高温下，发生去溶剂、蒸发、解离、原子化、电离等过程，转化成带正电荷的正离子。
电感耦合等离子体质谱仪使用说明书
电感耦合等离子体质谱仪使用说明书一、前言感谢您购买我们的电感耦合等离子体质谱仪。
本使用说明书将为您提供详细的仪器操作指导，帮助您正确高效地使用该仪器。
在开始使用之前，请仔细阅读本说明书，并按照指导逐步操作，以确保测试准确性和使用安全。
二、仪器概述电感耦合等离子体质谱仪（以下简称ICP-MS）是一种高性能的分析仪器，结合了电感耦合等离子体源和质谱仪的优势，可用于快速、准确地分析各种元素及其同位素组成。
1. 主要组成部分- 离子源（电感耦合等离子体源）- 质谱仪- 接口系统- 检测系统- 数据采集系统- 控制和操作系统2. 主要特点和优势- 高灵敏度：ICP-MS可检测到非常低浓度的元素，通常可达到ppq （10的-15次方）或更低的水平。
- 宽线性范围：ICP-MS可在很大的浓度范围内进行分析，从ppq到ppm（10的-6次方）级别。
- 快速分析速度：ICP-MS具有快速的数据采集速度和高样品吞吐量，适用于高通量分析。
- 准确的同位素比测量：ICP-MS可通过同位素的测量提供更加可靠和准确的结果。
三、安全使用须知在使用ICP-MS时，请务必注意以下安全事项，以确保自身和实验室人员的安全。
1. 仪器放置- 请将ICP-MS放置在平稳、无振动的实验台或工作台上，保持仪器稳定。
- 仪器所在的实验室应具备良好的通风条件，确保室内空气的流通，排除有害气体积聚。
2. 电源连接- 连接ICP-MS的电源前，请确保电压和频率符合仪器要求，并使用接地插座。
- 所有仪器的电源线应远离液体和高温设备。
3. 操作规范- 在使用ICP-MS前，请穿戴适当的防护设备，如实验服、手套和安全眼镜。
- 尽量避免直接接触液体样品和化学物品，避免皮肤吸收或飞溅。
四、仪器操作方法以下将详细说明ICP-MS的操作方法，以供参考。
1. 准备工作- 打开仪器电源，确保仪器各个部件正常工作。
- 检查离子源中的等离子体气体、冷却液等是否符合要求，如不足请及时添加。
电感耦合等离子体-质谱法
电感耦合等离子体-质谱法
电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS）是目前应用最为广泛的分析技术之一，
它利用离子源的高能电离能力及高分辨率的质谱设备，可以准确地测量出体内各种重金属离子的含量，并非常准确地反映出快速变化的物理化学环境的变化状态。
然而，ICP-MS的应用存在着一定的法律风险，因为它是一种针对污染物特殊
浓度的环境监测技术，因此未经许可，未经正式法律授权不得使用ICP-MS技术或
其相关设备进行检测。
这种情况在欧盟法律中有明确规定，即行政机关实施污染物特殊浓度的环境测试的准备工作，由行政机关按照行政程序组织、领导和协调实施，检测机构必须按规定审查和证明自身资格，才能委托组织和领导检测活动，并可横向地进行ICP-MS检测，以保护公众环境抗污染能力。
此外，国家有关部门还将定期针对ICP-MS技术和设备，发布审定、维护、筛
查等时期性规定，包括技术审核和技术策略等，这也是为了ICP-MS技术的评判、
指导和有效使用，保障其安全可靠的使用效果，充分发挥ICP-MS的有效性和前瞻性。
总的来说，在合理使用ICP-MS技术的情况下，政府应加强法律法规保护，尤
其是检测机构应有资格证，以确保检测程序和检测结果具有可靠性和可信度，使得该技术在控制、预防环境污染方面发挥更科学、更有效的作用。
电感耦合等离子体光源的工作原理及特点
电感耦合等离子体光源的工作原理及特点1. 引言嘿，朋友们！今天咱们来聊聊一种非常酷炫的技术——电感耦合等离子体光源，听上去是不是有点高大上？其实它并不复杂，咱们用最简单的语言，来一探究竟。
这玩意儿可是现代科技的小黑马，光是听名字就让人觉得它和科学怪人有关，但别担心，我们不打算召唤什么怪物，只想搞清楚它是怎么回事。
2. 电感耦合等离子体光源的工作原理2.1 基础知识好吧，咱们先来简单了解一下什么是等离子体。
等离子体其实就是一种“离子化”的气体，想象一下，气体分子被加热到很高的温度，像是在热锅上冒烟，结果变成了带电的离子和电子。
哎呀，这就有点像一锅煮沸的水，里边的分子四处乱飞，充满了活力！这时候，只要加上一点儿电能，嘿，等离子体就出来了。
2.2 电感耦合的魅力说到电感耦合，这可是一个神奇的过程。
咱们可以想象一个大大的线圈，就像是个魔法圈。
当电流通过这个圈的时候，产生的磁场能把气体里的分子搅和得天翻地覆。
哇，瞬间气体中的分子被激发，形成了等离子体。
这就好比给气体穿上了“魔法外衣”，瞬间变得高大上，哈哈！3. 特点与应用3.1 超级亮度与稳定性那么，电感耦合等离子体光源到底有什么特别之处呢？首先，它的亮度可不是盖的，简直闪闪发光，跟明星似的！而且，它的稳定性也很不错，不像某些人，今天兴奋明天低落。
无论是在实验室还是工业应用中，它都能保持稳定的输出，让你完全不用担心“今天的光线好像不太够”的尴尬情况。
3.2 多功能性再来聊聊它的多功能性，简直就是万金油！它不仅可以用在光谱分析上，还能帮助咱们在半导体制造、材料分析等方面大显身手。
想象一下，你在实验室里，灵活运用这套光源，就像是在操控一台高科技的游戏机，轻松实现各种复杂的任务，真是爽翻了！4. 结论总的来说，电感耦合等离子体光源真的是现代科技的一颗璀璨明珠，它不仅工作原理简单易懂，而且在实际应用中更是表现得淋漓尽致。
如果你想在科学的海洋里遨游，它绝对是一个值得关注的好伙伴。
电感耦合高频等离子体光源工作原理
电感耦合高频等离子体光源工作原理电感耦合高频等离子体光源，这个听起来像是高科技产品的名字，但其实它和我们日常生活中的“魔法棒”有些相似。
想象一下，在厨房里，你用一根魔法棒挥一挥，锅里的菜就变得金黄诱人，这不就是电感耦合高频等离子体光源的工作原理吗？让我们来了解一下什么是电感耦合高频等离子体光源。
简单来说，这是一种利用高频电磁场激发气体产生等离子体的光源。
这种技术在很多领域都有应用，比如医疗、科研、工业检测等等。
电感耦合高频等离子体光源是如何工作的呢？它的工作原理就像是一个巨大的魔法锅。
当你打开开关，电磁波就像一股热流一样涌入锅中，那些原本平静的气体分子突然兴奋起来，它们开始跳舞、碰撞、发光。
这个过程就像是一场盛大的舞会，只不过这些气体分子是主角，而电磁波则是幕后的大导演。
在这个过程中，气体分子们会发生一些神奇的变化。
它们被电磁波的能量激活，然后释放出各种颜色的光。
这些光就像是从天而降的彩虹，五彩斑斓，美不胜收。
这些光的波长和颜色都是可以调节的，这就给了我们很大的创作空间。
想象一下，如果你能将这些彩色的光变成一幅幅美丽的画，那将是多么美妙的事情啊！这就是电感耦合高频等离子体光源的魅力所在。
它不仅能够提供丰富的光源选择，还能满足各种特殊的照明需求。
电感耦合高频等离子体光源并不是万能的。
它也有一些局限性。
比如，它的亮度会受到环境因素的影响，比如温度、湿度等。
由于它的工作原理涉及到高能量的电磁波，因此在使用的时候也需要注意安全。
电感耦合高频等离子体光源是一种非常有趣且实用的光源。
它的出现，无疑为我们提供了更多的选择和可能性。
在未来，随着科技的发展，我们有理由相信，这种神奇的光源将会发挥出更大的作用，为我们的生活带来更多的美好和惊喜。
仪器设备技术参数
仪器设备技术参数（一）电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）仪器技术要求1.仪器应用范围1.1电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）由电感耦合等离子体离子源、四级杆离子透镜、四级杆碰撞反应池、四极杆质量过滤器、离子检测系统等部分构成。
由微机和必要的软件对仪器进行控制，并进行数据获取、压缩、处理显示和存储。
质谱仪还应该包括维持高真空的所有设备，以及进行常规溶液样品雾化的进样系统。
ICP-MS的功能包括样品引入、原子化、离子化和质量分析，以进行样品的定性确认、定量成分分析以及元素成分的同位素分析和形态分析。
1.2投标仪器为串级四级杆型ICP-MS，数量1台1.3 仪器要求符合美国EPA 标准方法 EPA200.8 ，EPA60202. 仪器工作环境2.1工作环境温度：15-30℃2.2工作环境湿度：20- 80%2.3电源：220VAC 10% ，50 Hz/60 Hz3. 等离子体*3.1电感耦合等离子体离子源包含40.68 MHz的射频发生器3.2 功率600－1600W，连续1W可调3.3 仪器系统的设计符合下列射频辐射认证要求• CAN CSA C22.2 No. 1010-1; Safety Requirements for Electrical Equipment for Measurement, Control and Laboratory Use• UL Std. No. 3101-1; Electrical Equipment for Laboratory Use• FCC Part 15, Class A• European Low Voltage Directive 73/23/EEC (LVD) and referenced standardsEN61010-1, and EN61010-2-061• European EMC Directive 89/336/EEC and 93/68/EEC and referenced standardsEN55011:1998 (Class A) and EN61326-1:1997*3.4射频线圈采用氩气冷却。
电感耦合高频等离子体光源工作原理
电感耦合高频等离子体光源工作原理嘿，伙计们！今天咱们来聊聊一个神奇的玩意儿——电感耦合高频等离子体光源。
别看它名字高大上，其实它就是一个能让光线闪闪发亮的小小东西。
那它的工作原理是啥呢？别着急，让我慢慢给你讲。
咱们要了解什么是电感耦合。
简单来说，电感耦合就是把两个电路连接在一起，让它们共享电流。
这样一来，一个电路的变化就会影响到另一个电路。
在电感耦合高频等离子体光源中，电感耦合的作用是让高频电流通过等离子体产生光子。
接下来，咱们来看看高频电流是个啥玩意儿。
你知道吧，咱们平时用的电视、手机、电脑等设备发出的光都是低频光。
而高频光呢，就像你耳边的嗡嗡声一样，频率特别高。
那么，高频电流又是从哪儿来的呢？其实，咱们家里的电源就提供了这样的电流。
这个电源就像一个大水管，里面流淌着各种各样的电流。
而高频电流呢，就像是水管里的一股清流，速度非常快。
现在，我们已经知道了高频电流是从电源里来的，那么它是怎么变成等离子体的呢？这就要说到等离子体是什么了。
等离子体是一种特殊的气体状态，里面有大量的带电粒子。
当高频电流通过一个叫做“高压发生器”的装置时，会产生高电压和高电流。
这些高电压和高电流会让气体分子被击穿，变成带电粒子。
这些带电粒子就像一群小精灵一样，在等离子体内跳跃着，形成了一个独特的结构。
这个结构就像一个小小的太阳系，里面有各种各样的星球(光子)。
那么，这些发光的小精灵是怎么发出光线的呢？原来，当带电粒子在等离子体内运动时，它们会碰撞其他带电粒子。
这种碰撞会产生能量释放，就像我们在操场上玩儿碰碰车一样。
当能量释放时，带电粒子就会变成光子。
这些光子就像一颗颗闪烁的小星星，飞出了等离子体，变成了我们看到的光线。
咱们再来说说这个电感耦合高频等离子体光源有什么用处吧。
它的应用可广泛了，比如说在医疗、工业、科学研究等领域都有广泛的应用。
比如说在医疗领域，它可以用来治疗皮肤病；在工业领域，它可以用来焊接金属；在科学研究领域，它可以用来研究材料的性质等等。
电感耦合等离子体质谱法 ppt课件
•
固体样品：除另有规定外，称取样品适量 （0.1g ～ 3g ），结合实验室条件以及样品基质 类型选用合适的消解方法。消解方法有敞口容 器消解法、密闭容器消解法和微波消解法。样
1. 标准品贮备液的制备：
分别精密量取铅、砷、镉、汞、铜单 元素标准溶液适量，用10%硝酸溶液 稀释制成每lmL分别含铅、砷、镉、 汞、铜为1μ g、0.5μ g、1μ g、 1μ g、10μ g的溶液。
1
2
坐标，浓度为横坐 标，绘制标准曲线。
测定，取3次读数的 平均值。从标准曲 线上计算得出供试 品溶液的浓度。
空白试验， 根据仪器说 明书的要求 扣除空白干
THANKS
18
铅、镉、砷、汞、铜测定法—— 电感耦合等离子体质谱法
目录
1
对仪器的一般要求 干扰和校正 供试品溶液的制备 注意事项 测定法 测定步骤
2
3
4
5
6
什么是电感耦合等离子体质谱法？
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电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）是以等离子体为离子源 的一种质谱型元素分析方法。 主要用于进行多种元素的同时测定，并可与其他色谱分离技 术联用，进行元素价态分析。 测定时样品由载气（氩气）引入雾化系统进行雾化后，以气 溶胶形式进入等离子体中心区，在高温和惰性气氛中被去溶 剂化、汽化解离和电离，转化成带正电荷的正离子，经离子 采集系统进入质谱仪，质谱仪根据质荷比进行分离，根据元 素质谱峰强度测定样品中相应元素的含量。 本法具有很高的灵敏度，适用于各类药品中从痕量到微量的 元素分析，尤其是痕量重金属元素的测定。
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选择内标时应考虑如下因素：
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（ 1 ）待测样品中不含有该元素 （ 2 ） 与待测 元素质量数接近 （ 3 ）电离能与待测元素电离
电感耦合高频等离子体光源工作原理
电感耦合高频等离子体光源工作原理嘿，伙计们！今天我们来聊聊一个神奇的玩意儿——电感耦合高频等离子体光源。
这可不是闹着玩儿的，它可是科技界的一颗璀璨明珠啊！让我来给你揭开它神秘的面纱吧！咱们来搞清楚什么是电感耦合。
简单来说，电感耦合就是一种把电能从一个电路传递到另一个电路的方法。
就像你把钱从一张银行卡转到另一张银行卡一样，电感耦合就是把能量从一个地方转移到另一个地方。
这个过程可不仅仅是简单的传递哦，它还涉及到磁场、电流等各种复杂的物理现象。
那么，什么是高频等离子体呢？简单来说，等离子体就是一种由带正电荷的离子和带负电荷的电子组成的物质状态。
它们就像是一群疯狂的小精灵，到处乱窜，还会发出各种奇怪的声音。
而高频等离子体就是指这些小精灵以极高的速度在空间中运动所产生的等离子体。
哇塞，听起来就很酷炫吧！现在我们知道了电感耦合高频等离子体是什么，接下来就要说说它的工作原理了。
我们需要准备一些硬件设备，比如变压器、高压电源、电磁铁等等。
然后，我们要把这些设备连接在一起，形成一个完整的电路。
接下来，我们就要让这些小精灵开始运动了。
当我们给高压电源通电时，它会产生一个强烈的磁场。
这个磁场会吸引电磁铁中的铁芯，使得电磁铁产生一个强磁场。
这个强磁场会穿过变压器的线圈，从而在另一个线圈中产生感应电动势。
这个电动势会导致另一个线圈中的电流发生变化，进而产生磁场。
这个磁场又会影响到第一个线圈中的磁通量，从而使得第一个线圈中的电流发生变化。
这样一来，电流就在两个线圈之间来回流动，形成了一个闭合的回路。
在这个回路中，高压电源产生的强磁场会使得电磁铁中的铁芯产生一个强磁场。
这个强磁场会穿过变压器的线圈，从而在另一个线圈中产生感应电动势。
这个电动势会导致另一个线圈中的电流发生变化，进而产生磁场。
这个磁场又会影响到第一个线圈中的磁通量，从而使得第一个线圈中的电流发生变化。
这样一来，电流就在两个线圈之间来回流动，形成了一个闭合的回路。
电感耦合等离子体质谱ICP-MS的原理与操作
电感耦合等离子体质谱ICP-MS1.ICP-MS仪器介绍测定超痕量元素和同位素比值的仪器。
由样品引入系统、等离子体离子源系统、离子聚焦和传输系统、质量分析器系统和离子检测系统组成。
工作原理：样品经预处理后，采用电感耦合等离子体质谱进行检测，根据元素的质谱图或特征离子进行定性，内标法定量。
样品由载气带入雾化系统进行雾化后，以气溶胶形式进入等离子体的轴向通道，在高温和惰性气体中被充分蒸发、解离、原子化和电离，转化成带电荷的正离子，通过铜或镍取样锥收集的离子，在低真空约133.322帕压力下形成分子束，再通过1~2毫米直径的截取板进入质谱分析器，经滤质器质量分离后，到达离子探测器，根据探测器的计数与浓度的比例关系，可测出元素的含量或同位素比值。
仪器优点：具有很低的检出限（达ng/ml或更低），基体效应小、谱线简单，能同时测定许多元素，动态线性范围宽及能快速测定同位素比值。
地质学中用于测定岩石、矿石、矿物、包裹体，地下水中微量、痕量和超痕量的金属元素，某些卤素元素、非金属元素及元素的同位素比值。
2.ICP产生原理ICP-MS所用电离源是感应耦合等离子体（ICP），它与原子发射光谱仪所用的ICP是一样的，其主体是一个由三层石英套管组成的炬管，炬管上端绕有负载线圈，三层管从里到外分别通载气，辅助气和冷却气，负载线圈由高频电源耦合供电，产生垂直于线圈平面的磁场。
如果通过高频装置使氩气电离，则氩离子和电子在电磁场作用下又会与其它氩原子碰撞产生更多的离子和电子，形成涡流。
强大的电流产生高温，瞬间使氩气形成温度可达10000k 的等离子焰炬。
样品由载气带入等离子体焰炬会发生蒸发、分解、激发和电离，辅助气用来维持等离子体，需要量大约为1 L/min。
冷却气以切线方向引入外管，产生螺旋形气流，使负载线圈处外管的内壁得到冷却，冷却气流量为10-15 L/min。
使用氩气作为等离子气的原因：氩的第一电离能高于绝大多数元素的第一电离能(除He、F、Ne外)，且低于大多数元素的第二电离能(除Ca、Sr、Ba等)。
ICP-MS工作原理
ICP-MS 的工作原理及分析特性
ICP-MS 是以电感耦合等离子体为离子源，以质谱仪为检测器的无机元素分析技术。
该仪器主要由样品引入系统、离子源、接口部分、离子聚焦系统、质量分析器和检测系统六部分组成。
此外，典型的ICP-MS 仪器还配置真空系统、供电系统以及用于仪器控制和数据处理的计算机系统。
ICP-MS 分析过程中，被分析样品以水溶液的气溶胶形式被引入氩气流中，然后进入由射频能量激发的处于大气压下的氩等离子体中心区，等离子体的高温使得样品去溶剂化、汽化、解离和电离。
部分等离子体经过不同的压力区进入真空系统。
真空系统内，MS 部分（四极快速扫描质谱仪）通过高速顺序扫描分离测定所有离子，扫描元素质量数范围从6 到260，并通过高速双通道分离后的离子进行检测，浓度线性动态范围达9 个数量级(从ppt到1000ppm)。
因此，与传统无机分析技术相比，ICP-MS 技术提供了最低的检出限、最宽的动态线性范围、干扰最少、分析精密度高、分析速度快、可进行多元素同时测定，其分析特性为：
1. 通过谱线的核质比进行定性分析；
2. 通过谱线全扫描测定几乎所有元素的大致浓度范围，进行半定量分析，是元素分析研究工作的强有力工具；。
icp-ms讲解解析
Inductively Coupled Plasma – Mass Spectrometry (ICP-MS)
综述
ICP-MS 是以电感耦合等离子体作为离子 源，以质谱进行检测的无机多元素分析技术。 电感耦合等离子体（ICP）和质谱（MS） 技术的联姻是20世纪80年代初分析化学领域 最成功的创举，也是分析科学家们最富有成 果的一次国际性技术合作，从1980年第一篇 ICP-MS可行性文章发表到1983年第一台商品 化仪器的问世只有3年时间。
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。
2 ICP-MS系统组成及工作原理
3 ICP-MS分析应用
1 ICP-MS的起源和发展
1. 1960s~70s，问题的提出 电感耦合等离子体-原子发射光谱技术 (ICP-AES)
火花源无机质谱用于痕量元素分析 (SSMS)
优点：痕量多元素同时测定 分析速度快 样品引入简单 缺点：光谱干扰严重
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 Ar尽 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）。
ICP-MS资料
电感耦合等离子体质谱（简称ICP-MS）是等离子体技术与质谱技术相结合分析手段，利用电感耦合等离子体技术做为离子源，以质谱技术做为检测手段，使分析方法具有灵敏度高、分辨率强、检出限低、分析范围宽、分析速度快、检测结果准确的特点。
ICP做为MS的离子源在于它很好地解决了离子源设计中碰到的两个基本问题：一是获得进样条件和样品激发所需要的可控又无沾污的适当高温环境；二是将样品快速完全地引入到一个对所有期望发生的过程都有足够滞留时间的环境。
射频发生器的能量耦合到气流的外环(通常不止使用氩气)形成的环状等离子体可以提供一个气体温度高达10000 K的区域。
在这个区域里能量主要通过热传导传送到冷气流通过的中心通道，气体从石英等离子体炬管以高速沿轴向喷射。
仪器系统使用的是直径为18 mm的炬管，等离子体的频率通常为27 MHz，入射功率为1～2 kW。
通常使用的通过环状区域的中心通道直径约为3 mm，气体从炬管口开始几毫秒后到达等离子体，温度由室温升到8000 K。
沿炬管轴向位置发生的过程由气流和电场的场分布所决定。
等离子体中的轴向位置由决定电场的场分布感应线圈的外边一圈来定义。
最外边的一圈通常离炬管口约5mm。
这个过程在炬管出口处射出原子和离子的混合物及没有分解的残留分子碎片，还有一些没蒸发的粒子的混合物，并伴随大量的氩载气和从环状区域扩散到中心通道的氩气。
一旦气体离开火焰，温度骤然下降。
当到达采样锥孔位置，通常是离线圈10～20 mm，气体的温度降至6000 K或更低。
为了方便进入质谱系统，等离子体炬管在ICP-AES中是竖着安装的，而在质谱中则水平安装，除此之外和AES中没什么区别。
等离子体火焰围绕着锥口的端部张开，即在锥孔的尖部张开。
可以看到中心通道或喷射口气流沿炬管的轴向流动，可以提取很多的气体，环状区的气体沿锥孔的边缘流走。
锥孔钻在良导体的锥体的尖部。
直径一般使用1.0～1.2 mm。
锥体的寿命是很重要的，其与雾化的酸的类型有极大的关系，如果用1%硝酸工作的话，全天使用，镍锥体的寿命能使用几个月，但若要使用10%的硫酸工作的话，可能镍锥体也就仅仅使用几天就需更换。
LC-MS原理以及应用-(1)
15 CH3
CH2 CH2 CH2 CH2 CH3
2、α―断裂
BAZ
R CH2 OH R CH2 OR' R CH2 NR'2 R CH2 SR'
AZ + B
CH2 OH + R CH2 OR' + R CH2 NR'2+ R CH2 SR' + R
NH2
Mol. Wt.: 131.26
30
Mol. Wt.: 71.14
+
NH2
Mol. Wt.: 30.05
71 131
30 60 100 130
m/z
最大烷基丢失规律 分子离子或其他离子以同一种裂解方式进行时，总是失去较 大基团的裂解过程占优势，形成的产物离子丰度较大。
2-已酮在进行a-裂解时，丢失丁基自由基产生100%的CH3CO+， 而丢失甲基产生C4H9CO+的丰度只有2%。
• 适用范围：电喷雾有利于分析极性大的小分子和生物大分 子及其它分子量大的化合物，而APCI更适合于分析极性较
LCMS
Drying
gas
From
LC
Nebuliz er Gas
分液 聚焦镜
CDL Q- 器八极 array
入口镜 前杆
四极杆
ESI/APCI
隔离 板
废液 旋转 TMP 1 管泵
TMP
2
A+B
正
15 29
43 57
71
己 烷
H3C CH2 CH2 CH2 CH2 CH3
71 57 43 29
15
71 H3C CH2 CH2 CH2 CH2
icp-ms讲解解析
多元素快速分析 (>75)
动态线性范围宽
检测限低
在大气压下进样，便于与其它进样技术联用（HPLCICP-MS）
可进行同位素分析、单元素和多元素分析，以及有机物
中金属元素的形态分析
缺点:
运行费用高
需要有好的操作经验
样品介质的影响较大（ TDS < 0.2%）
ICP高温引起化学反应的多样化，经常使分子离子的强
正离子被拉出并按其质荷比分离；
检测器将离子转化为电子脉冲，然后由积分测量线路计数；
电子脉冲的大小与样品中分析离子的浓度有关，通过与已知的
标准或参比物质比较，实现未知样品的痕量元素定量分析。
标准的ICP-MS仪器分
为三个基本部分：
（１）电感耦合等离
子体（样品引入系统；
离子源）
（２）接口（采样锥；
或固体小颗粒的形式进入中心通道气流中。
样品导入的三大类型：
溶液气溶胶进样系统
（气动雾化或超声雾化法）
气体进样系统
（氢化物发生、电热气化、激光烧蚀以及气
相色谱等）
固体粉末进样系统
（粉末或固体直接插入或吹入等离子体）
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：
光子挡板或90度转弯，就可以将其与非带电粒子
（光子和中性粒子）分离。
四极杆质量分析器
四极杆的工作是基于在四根电极之间的空间产生一个随时间
变化的特殊电场，只有给定荷质比（m/z）的离子才能获得稳定
的路径而通过极棒，从其另一端出射，其它离子将被过分偏转，
电感耦合高频等离子体光源工作原理
电感耦合高频等离子体光源工作原理嘿，伙计们！今天咱们来聊聊一个神奇的东西——电感耦合高频等离子体光源。
别看这个名字有点高大上，其实它就是我们日常生活中随处可见的一种光源。
那它到底是怎么工作的呢？别着急，我给大家一一道来。
咱们要了解什么是电感耦合。
简单来说，电感耦合就是把两个电路通过电磁感应的原理连接在一起。
这样一来，当一个电路发生变化时，另一个电路也会随之发生变化。
而高频等离子体光源就是利用了这个原理来工作的。
接下来，咱们来看看高频等离子体光源的结构。
它主要由一个高压电源、一个高频变压器和一个等离子体发生器组成。
高压电源提供高电压，高频变压器将高压电源的电压升高到几千伏特，然后通过线圈产生高频电流。
这个高频电流进入等离子体发生器，使得气体分子被激发到高能级，然后从高能级跃迁回低能级时释放出光子。
这就是我们看到的光源。
现在，咱们再来说说高频等离子体光源的工作过程。
高压电源给线圈供电，产生高频电流。
这个高频电流进入等离子体发生器，使得气体分子被激发到高能级。
然后，气体分子从高能级跃迁回低能级时释放出光子。
这些光子经过反射和吸收的过程，最终形成我们看到的光源。
那么，高频等离子体光源有哪些应用呢？它可以用于制造各种颜色的光源，如红光、蓝光、绿光等。
它还可以用于制造激光器、光纤通信等领域。
所以说，高频等离子体光源在现代科技中扮演着非常重要的角色。
电感耦合高频等离子体光源就是一个利用电磁感应原理工作的光源。
它的结构主要包括高压电源、高频变压器和等离子体发生器。
它的工作原理是：高压电源产生高频电流，然后通过线圈进入等离子体发生器，使气体分子被激发到高能级，然后释放出光子。
高频等离子体光源在现代科技中有广泛的应用，如制造各种颜色的光源和激光器等。
希望这篇文章能让大家对电感耦合高频等离子体光源有一个更深入的了解！。
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电感耦合等离子体离子源
电感耦合等离子体离子源是一种常用于等离子体研究和应用的装置。
它利用电感耦合的方式将能量传递给等离子体，从而产生离子。
本文将从原理、结构和应用三个方面介绍电感耦合等离子体离子源。
一、原理
电感耦合等离子体离子源的工作原理基于电磁感应现象。
当高频电流通过电感耦合线圈时，产生的变化磁场会穿过等离子体室，从而激发气体中的原子或分子。
这些原子或分子经过电离过程，形成带电的离子。
通过调节电感耦合线圈的频率和功率，可以控制离子源中离子的产生数量和能量。
二、结构
电感耦合等离子体离子源由电感耦合线圈、等离子体室和气体供应系统组成。
电感耦合线圈通常由高频电源供电，产生变化的磁场。
等离子体室是离子形成的主要区域，通常由金属或陶瓷材料制成。
气体供应系统用于提供适量的气体，常用的气体有氩、氖等。
三、应用
电感耦合等离子体离子源在科学研究和工业应用中具有广泛的应用。
在科学研究中，它常用于等离子体物理、等离子体诊断和等离子体材料处理等领域。
在等离子体物理中，通过研究离子源中离子的能量分布和产生机制，可以深入了解等离子体的性质和行为。
在等离
子体诊断中，离子源可以作为等离子体的探针，用于测量等离子体的温度、密度和流速等参数。
在等离子体材料处理中，离子源可以用于表面改性、薄膜沉积和材料清洗等工艺。
电感耦合等离子体离子源还广泛应用于工业领域。
在半导体制造中，它常用于清洗和表面处理等工艺。
在光学涂层制备中，离子源可以用于沉积高质量的薄膜。
在材料改性中，通过调节离子源中离子的能量和流量，可以实现对材料表面性能的调控。
总结起来，电感耦合等离子体离子源是一种重要的等离子体产生装置，具有广泛的应用前景。
它的工作原理基于电磁感应，通过电感耦合线圈产生变化磁场，激发气体中的原子或分子，形成离子。
电感耦合等离子体离子源在科学研究和工业应用中发挥着重要作用，对于理解等离子体的性质和行为，以及实现材料表面的改性具有重要意义。
随着科学技术的不断发展，电感耦合等离子体离子源将在更多领域得到应用和发展。