赛默飞ICP-MS(电感耦合等离子体质谱仪)是高性能元素分析仪器,具备高灵敏度、高精度、宽动态范围及强大抗干扰能力,可满足复杂样品分析需求,广泛应用于环境、地质、食品、医药、材料科学等领域。
一、核心优势
1.高灵敏度与低检出限
检测限可达皮克(ppq)级别,甚至更低,例如iCAP Q ICP-MS在低质量元素分析中可实现ppt级检出限。
动态线性范围覆盖7-9个数量级,支持超痕量到高浓度元素的同步检测。
2.高精度与稳定性
同位素比测定精度优于0.2%,短期精度<2.0%RSD(10μg/L,n=10),长期精度<4.0%RSD(4小时)。
仪器稳定性强,如X Series II ICP-MS通过优化离子源和真空系统,确保长时间分析的可靠性。
3.抗干扰能力
碰撞反应池技术(CRC):采用四极杆质量筛选设计,有效消除多原子离子干扰,提升低质量数元素分析的准确性。
动能歧视模式(KED):通过氦气碰撞去除干扰离子,支持全质量范围分析,即使复杂基体样品也能获得清晰谱图。
4.模块化与灵活性
支持多种进样系统(如激光剥蚀、液相色谱联用),适应固体微区分析和元素形态检测。
软件功能强大,如Qtegra ISDS平台实现仪器控制、数据处理和报告生成的自动化,提升工作效率。
1.电感耦合等离子体源(ICP)
通过27.12MHz射频发生器生成高温等离子体(约7000K),实现样品中元素的全部离子化,为质谱分析提供稳定离子流。
2.质量分析器
四极杆质谱仪:主流型号采用四极杆质量分析器,质量范围0-260AMU,覆盖周期表内多数金属与非金属元素。
多接收器技术(MC-ICP-MS):如Neoma系列,配备扇形磁场多接收质谱仪,实现高精度同位素比分析,分辨率达10000以上,适用于地球科学、核科学等领域。
3.离子传输与检测
RAPID透镜技术:通过90度离子偏转聚焦,排除光子和中性粒子干扰,提升信噪比。
高灵敏度检测器:如电子倍增管或离子计数器,确保低浓度元素的准确检测。
三、赛默飞ICP-MS应用场景
1.环境监测:分析水、土壤、空气中的重金属及污染物,评估污染状况。例如,检测地表水中无机元素含量,支持水质评估与治理。
2.地质与地球科学:测定岩石、矿物中的微量元素及同位素比值,研究地球演化过程。MC-ICP-MS技术可实现高精度同位素分析,如锶、钕同位素测定。
3.食品与药品安全:检测食品中的重金属及有害元素,确保符合安全标准。例如,高效液相色谱-ICP-MS联用技术可同时测定食品中7种硒形态,检测限达0.005mg/kg。
4.材料科学:分析金属材料中的杂质元素,评估材料纯度与性能。例如,检测半导体材料中的痕量金属杂质,支持质量控制。
5.生物与医学研究:研究生物样本中的元素含量,探索元素与疾病的关系。例如,分析血清中的微量元素,辅助疾病诊断。
