유도 결합 플라스마 질량 분석 (ICP-MS)

Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry (ICP-MS)는 가장 중요한 분광 기법 중 하나입니다. 그것은 매우 높은 감도와 큰 선형 동적 범위를 가진 다중 원소 기법으로, 주요 구성 요소와 극미량 원소를 동시에 분석 할 수 있습니다. Li에서 U까지 원소를 분석 할 수 있으며 용액 및 고체에 적용 할 수 있습니다. 고체 시료는 직접 (ICP-MS를 UV 레이저 절제 시스템에 연결하여) 또는 용해 또는 분해 후 산, 가열 및 / 또는 압력의 조합을 사용하여 분석 할 수 있습니다. 일반적인 분해 방법은 다음과 같습니다. 마이크로파 분해 (폐쇄 시스템이므로 잠재적 휘발성 분석 물질이 보존 됨), Carius 분해 (폐쇄 시스템), 애싱 (로), 핫 플레이트 및 파르 폭탄. 가장 적합한 기술은 각 분석에 사용되며 샘플 구성 및 특성에 따라 다릅니다. 생성 된 샘플 용액은 분무 된 후 생성 된 에어로졸이 유도 결합 아르곤 플라즈마의 코어로 운반되며, 여기서 온도는 약 9000K에 도달합니다. 이러한 고온에서 분무 된 용액은 기화되고 분석 물질은 원자화되고 이온화됩니다. 고온 아르곤 플라즈마 코어에서 생성 된 이온은 원소 및 동위 원소 분석을 위해 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 슬러리
    • 표면, 박막 및 벌크
    • 침출 물 및 추출물
  • 항공 우주, 자동차, 국방, 에너지, 광업, 석유, 제약 및 반도체 산업에서 산업적으로 중요한 광범위한 재료 및 공정에 대한 순도 인증, 세척 검증 및 오염 식별.
    • 초순수, 냉각수, 산, 유기 용제 및 석판화 스트리핑 솔루션
    • 유리 및 고성능 세라믹을 포함한 고순도 산화물 및 염
    • 흑연을 포함한 고순도 탄소 재료
    • 반도체 재료
    • 고순도 금속 타겟 및 고급 합금
    • 유기 고분자
    • 약물, 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 고체; 1-100 mL의 액체
  • 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 함께 사용

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.
  • DRC (Dynamic Reaction Cell), KED (Kinetic Energy Differentiation), TQ (Triple Quad) 및 HR (High Resolution) 기술은 사실상 다 원자 및 등압 간섭을 제거합니다.

제한 사항

  • 샘플 준비는 핵심적이고 시간 소모적입니다.
  • 벌크 분석의 경우 분석 할 샘플은 기기 분석 전에 완전히 분해되거나 용해되어야합니다.
  • 샘플 준비 중 오염 위험 최소화
  • 파괴적인
  • 용존 고형물 0.2 % 미만으로 제한
  • 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 산소는이 기술을 사용하여 측정 할 수 없습니다.

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