유도 결합 플라스마 질량 분석 (ICP-MS)

ICP-MS(Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry)는 가장 중요한 분광 기술 중 하나입니다. 그것은 매우 높은 감도와 큰 선형 동적 범위를 가진 다중 요소 기술로 주요 구성 요소와 극미량 요소를 동시에 분석할 수 있습니다. Li에서 U까지의 원소를 분석할 수 있으며 용액 및 고체에 적용할 수 있습니다. 고체 시료는 ICP-MS를 UV Laser Ablation 시스템에 연결하여 직접 분석하거나 산, 가열 및/또는 압력의 조합을 사용하여 용해 또는 분해 후 분석할 수 있습니다. 일반적인 분해 방법은 다음과 같습니다. 마이크로파 분해(폐쇄 시스템이므로 잠재적인 휘발성 분석 물질이 보존됨), Carius 분해(폐쇄 시스템), 애싱(로), 핫 플레이트 및 파 폭탄. 각 분석에 가장 적합한 기법이 사용되며 시료의 구성과 특성에 따라 다릅니다. 생성된 샘플 용액은 그런 다음 분무되고, 생성된 에어로졸은 약 9000K의 온도에 도달하는 유도 결합 아르곤 플라즈마의 코어로 운반됩니다. 이러한 고온에서 분무된 용액은 기화되고 분석 물질 종은 원자화되고 이온화됩니다. 고온 아르곤 플라즈마 코어에서 생성된 이온은 이후에 원소 및 동위원소 분석을 위한 질량 분석기로 가속됩니다. 강도 측정은 교정 표준과 비교하여 원소 농도로 변환됩니다.

방법 개발 (및 / 또는 검증)은 일반적으로 허용되는 정밀도, 정확도, 검출 한계, 정량 한계 및 견고성으로 다양한 매트릭스에 대한 관심 요소를 분석하기위한 적합한 프로토콜을 설정하기 위해 절제됩니다. 이 기술은 특히 정량적 화학 분석 고순도 고체 및 액체.

ICP-MS의 이상적인 용도

미량 (고체에서 μg / g, 액체에서 mg / L) 및 미량 (고체에서 ng / g, 액체에서 ng / L-μg / L) 원소의 정량 분석
- 고체, 액체 및 슬러리에서
- 표면, 박막 및 벌크
- 침출물 및 추출물
항공 우주, 자동차, 방위, 에너지, 광업, 석유, 제약 및 반도체 산업과 같이 산업적으로 중요한 광범위한 재료 및 공정에 대한 순도 인증, 세척 검증 및 오염 식별
- 초순수, 냉각수, 산, 유기 용제 및 석판 스트리핑 용액
- 유리 및 고성능 세라믹을 포함한 고순도 산화물 및 염
- 흑연을 포함한 고순도 탄소 재료
- 반도체 재료
- 고순도 금속 타겟 및 고급 합금
- 유기 고분자
- 의약품, 식품 보조제, 생체 재료 및 의료 기기
- 기타 자료
원자재 / 공급 원료 검증, 제품 안전, 연구 개발, 생산 관리에서 고장 분석에 이르는 공급망 효율성 지원

기술 사양

신호 감지 됨: (안정) 동위 원소의 양이온 (MS)
샘플 크기 요구 사항: 0.01-10g의 고형물; 액체 1-100mL
감지 된 요소: 최대 70 매 (Li에서 U까지)
일반적인 감지 한계: 고체에서 ng / g 내지 μg / g; 액체에서 ng / L ~ μg / L
공간적으로 해결 된 분석: Laser Ablation과 병용 시에만

장점

단일 분석으로 다양한 요소 (최대 70 개) 측정 가능
유용한 선형 동적 범위는 수십 배 이상이므로 주요 구성 요소와 미량 원소를 동시에 분석 할 수 있습니다.
높은 감도로 낮은 검출 한계
분석을 자동화하여 정확성, 정밀도 및 처리량을 향상시킬 수 있습니다.
동적 반응 셀(DRC), 운동 에너지 분화(KED), 삼중 쿼드(TQ) 및 고분해능(HR) 기술은 다원자 및 등압 간섭을 사실상 제거합니다.

제한 사항

시료 전처리가 중요하고 시간이 많이 소요됨
벌크 분석의 경우 분석 할 샘플은 기기 분석 전에 완전히 분해되거나 용해되어야합니다.
샘플 준비 중 오염 위험 최소화
파괴적인
용존 고형물 <0.2%로 제한됨
질량 스펙트럼 분석에서 공통 매트릭스 요소 및 기타 분자 다 원자 종은 일부 분석 물질의 측정을 방해 할 수 있습니다.
다중 전하 이온 또는 등압 간섭은 정량화에 문제를 일으킬 수 있습니다.
탄소, 질소, 수소 및 산소는 이 기술을 사용하여 결정할 수 없습니다.