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1、第八讲 电感耦合等离子体-质谱,电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析技术自20世纪80年代出现商品仪器以来,作为一种新兴而功能强大的分析手段,得到了迅速的发展,成为20世纪末的”热点”分析技术之一.在核工业,地质,医学,环境,冶金等领域得到了大量的应用.,ICP-MS在地球化学分析中的优势,谱图简单,即使有复杂的基体时也是这样;优秀的检出限,特别是对重元素;线性范围宽;快速同位素比值测量能力;所需样品量小.,质 谱 法,质谱法是通过将样品转化为运动的气态离子并按 质荷比（m/z）大小 进行分离记录的分析方法。所获得结果即为质谱图（亦称质谱）。根据质谱图提供的信息可以进行多种有机物及无机物的
2、定性和定量分析、复杂化合物的结构分析、样品中各种同位素比的测定及固体表面的结构和组成分析等。,质谱仪的工作原理,质谱仪是利用电磁学原理，使带电的样品离子按质荷比进行分离的装置。离子电离后经加速进入磁场中，其动能与加速电压及电荷 z 有关，即 zeU=1/2 m 2其中z为电荷数，e为元电荷（e=1.6010-19C），U为加速电压，m为离子的质量，为离子被加速后的运动速度。具有速度 的带电粒子进入质谱分析器的电磁场中，根据所选择的分离方式，最终实现各种离子按m/z进行分离。,第一节 质 谱 仪,根据质量分析器的工作原理，可以将质谱仪分为动态仪器和静态仪器两大类。在静态仪器中用稳定的电磁场，按空
3、间位置将m/z不同的离子分开，如单聚焦和双聚焦质谱仪。在动态仪器中采用变化的电磁场，按时间不同来区分m/z不同的离子，如飞行时间和四极滤质器式的质谱仪。,质谱仪结构,进样系统离子源质量分析器检测器数据系统真空系统,ICP-MS结构示意图,质谱仪结构示意图,雾化系统,等离子炬管,取样锥,离子透镜,四极杆质量分析器,检测器,四极杆质量分析器,也叫四极滤质器.是由四根平行,对称放置的棒状电极组成.对角电极相连,具有相同的电位.两对电极之间的电位刚好相反,在两对电极间施加一定的直流电压U和高频电压V.当离子束进入棒状电极所包围的空间后,沿z轴方向飞行,并作横向摆动,在一定的直流电压和和交流电压比(U/V)以及场半径R固定的条件下,对于一定的高频电压V,只有某一种质荷比的离子能够到达检测器而被检测,其他离子在运动过程中撞击在棒状电极上而最后被真空泵抽走.,四极杆质量分析器,改变直流和高频电压而保持其比率不变,就可作质量扫描,使不同m/z的离子依次通过四极质量分析器到达检测器,记录并绘出谱图.,四极杆质量分析器示意图,质谱仪的主要指标,质量范围分辨率灵敏度,质谱图,问题讨论,
