Xét nghiệm sinh hóaXét nghiệm ngày tiết họcXét nghiệm tụ máu - miễn dịchXét nghiệm nước tiểu - vi sinhXét nghiệm di truyền và SHPT
*

*

*

*

*

Nhóm thứ làm cho lạnhNhóm sản phẩm công nghệ làm cho nóngNhóm sản phẩm công nghệ cơ họcNội thất Phòng thí nghiệmCân/pH/Lọc/Pipet/Bơm...

Bạn đang xem: Icp-ms là gì


Hóa chất cơ bản/phân tíchHóa chất sinc họcSinch phđộ ẩm xét nghiệmPipet/Vật tứ tiêu haoHóa chất sinch học phân tử
Các nghệ thuật phân tíchCác chuyên môn mang mẫuPhân một số loại môi trườngCác dự án môi trường - Chuyển giao công nghệMôi trường cùng cuộc sống
alokapidakaldim.com

Phương pháp Quang phổ mối cung cấp plasma chạm màn hình cao tần kết nối kăn năn phổ, ICP-MS là một kỹ thuật so sánh được sử dụng để khẳng định nguyên tố.

Ngay tự lúc được kinh doanh hóa cách đó hai mươi năm, ICP-MS đã trở thành một sản phẩm được áp dụng thoáng rộng, trong cả số đông đối chiếu tầm trung với mang lại nghiên cứu và phân tích làm việc những nghành khác biệt. ICP-MS là 1 kỹ thuật biến hóa năng động có nhiều ưu điểm hơn đối với các chuyên môn so sánh nguyên tố truyền thống, của cả Quang phổ Phát xạ Nguim tử mối cung cấp chạm màn hình cao tần Plasma (ICP-AES) cùng Quang phổ Hấp thú Ngulặng tử (AAS). Giới hạn phát hiện tại tương tự hoặc nhỏ dại rộng giới hạn vạc hiện của AAS Lò Graphite mà lại có không ít điểm mạnh hơn. ICP-MS là một trong chuyên môn nhanh hao, nhiều ngulặng tố cùng thông thường có năng suất nlỗi ICP-AES tuy vậy có khả năng vạc hiện tốt (thấp) rộng những.

* Ưu điểm:

Giới hạn phạt hiện đối với hầu hết các nguyên ổn tố phần nhiều tương tự hoặc bé dại hơn số lượng giới hạn phân phát hiện nay của phương thức Quang phổ Hấp thú Nguyên tử Lò Graphite (GFAAS)Năng suất to hơn GFAASKhả năng cách xử lý cả nền dễ dàng lẫn phức hợp với nhiễu nền buổi tối tđọc dựa vào ánh sáng cao của nguồn ICPKhả năng vạc hiện nay cao hơn nữa ICP-AES với 1 lượng mẫuKhả năng nhận thấy các ban bố đồng vị

* Cấu tạo thành với cơ chế hoạt động:

Hệ thống ICP-MS gồm một mối cung cấp ICP (nguồn cảm ứng cao tần plasma) ánh sáng cao cùng một khối hận phổ kế. Nguồn ICP.. đưa những nguyên ổn tử của nguyên ổn tố vào chủng loại thành các ion. Sau kia, nhưng ion này được phân bóc tách với phạt hiện tại bằng trang bị kăn năn phổ.

*

Hình 1. Đuốc ICP cho biết thêm sự thay đổi của mẫu (PerkinElmer, Inc.)

Hình 1 biểu diễn sơ đồ của nguồn ICP vào hệ thống ICP-MS. Khí Argon được bơm qua rãnh đồng trọng điểm của đuốc ICPhường. Cuộn cao tần RF được nối với cùng một cỗ phân phát cao tần (RF). Khi loại năng lượng điện được cấp cho cho cuộn cao tần tự cỗ vạc cao tần, dao động điện ngôi trường cùng từ trường sóng ngắn sẽ được chế tạo ra thành ở cuối đuốc ICP. Lúc dòng khí argon được tiến công lửa qua đuốc ICPhường., những điện tử sẽ được tách bóc khỏi nguim tử Argon, nhằm tạo ra thành ion Argon. Những ion này bị tóm gọn lại trong các ngôi trường xấp xỉ với va chạm tới các nguyên ổn tử Argon khác tạo thành thành plasma.

Mẫu được gửi vào đuốc plasma ICP dưới dạng sol khí bằng phương pháp hút ít chủng loại lỏng hoặc rắn tổ hợp vào ống phun hoặc thực hiện laser để chuyển trực tiếp chủng loại rắn thành dạng sol khí. lúc mẫu mã dưới dạng sol khí được gửi vào đuốc ICP, mẫu có khả năng sẽ bị đề solvat và các nguim tố trong sol khí sẽ tiến hành chuyển thành những ngulặng tử khí rồi được ion hóa ở phần cuối của đuốc plasma.

lúc các ngulặng tố trong mẫu mã được gửi thành những ion, gần như ion này được gửi vào trang bị khối hận phổ qua vùng trung gian hình nón. Vùng này vào đồ vật ICP-MS đưa những ion trong mẫu mẫu mã argon ở áp suất không khí (1 – 2 torr) vào vùng tất cả áp suất thấp (-5 torr) của đồ vật kăn năn phổ. Hiện tượng này xảy ra vào vùng chân không trung gian được chế tạo ra vì 2 nón trung gian, là nón thu và nón tách bóc (xem Hình 2). Nón thu và nón tách là 2 đĩa kim loại có một lỗ nhỏ tuổi (~1mm) ở trung tâm. Những đĩa này còn có tác dụng gom phần lõi của chùm ion phát ra từ đuốc ICP. Một gương chắn buổi tối màu sắc (xem Hình 2) hoặc thiết bị tương tự đang ngăn uống những photon phát ra trường đoản cú đuốc ICP.., cũng là 1 trong nguồn sáng sủa bạo phổi.

*

Hình 2. Vùng trung gian của vật dụng ICP-MS (PerkinElmer, Inc.)

Do lỗ của nón thu và nón bóc tất cả 2 lần bán kính nhỏ tuổi, ICP-MS có một số trong những hạn chế về tổng lượng chất rắn kết hợp trong chủng loại. Nói thông thường, chủng loại nên làm cất không thực sự 0,2% tổng hóa học rắn hòa hợp (TDS) để đồ vật có thể hoạt động xuất sắc với ổn định nhất. Nếu chạy các chủng loại tất cả hàm lượng TDS quá rộng, những lỗ xuim vai trung phong của nón có khả năng sẽ bị tắc, làm cho sút độ tinh tế cùng kĩ năng phát hiện tại dẫn đến việc đề nghị ngừng khối hệ thống nhằm bảo trì. Đây là nguyên do vì sao các nhiều loại mẫu, bao hàm những mẫu mã đất cùng đá sau thời điểm phá mẫu vẫn rất cần được trộn loãng trước lúc gửi vào điều khiển xe trên khối hệ thống ICP-MS.

Các ion từ bỏ nguồn ICP.. tiếp đến được quy tụ lại vày các thấu kính tĩnh năng lượng điện trong hệ thống. Lưu ý, các ion ra đi tự hệ thống có năng lượng điện dương, đề xuất các thấu kính tĩnh năng lượng điện, cũng với năng lượng điện dương, bao gồm chức năng chuẩn chỉnh trực chùm ion với quy tụ vào khe hoặc lỗ thừa nhận của thiết bị khối hận phổ. Các hệ thống ICP-MS không giống nhau gồm những khối hệ thống thấu kính khác nhau. Hệ thống đơn giản và dễ dàng tốt nhất có một thấu kính 1-1, còn các hệ thống phức hợp hơn hoàn toàn có thể có mang đến 12 thấu kính ion. Mỗi khối hệ thống quang đãng ion có thiết kế riêng để chuyển động với cùng 1 hệ thống kân hận phổ với thành phần liên kết khác biệt.

khi những ion đi vào lắp thêm khối phổ, chúng được phân bóc tách theo Xác Suất trọng lượng – năng lượng điện (m/z). Loại thứ kân hận phổ rộng lớn độc nhất là bộ thanh lọc kăn năn tứ đọng rất quadrupole. Thiết bị này còn có 4 thanh (2 lần bán kính khoảng chừng 1centimet và lâu năm khoảng tầm 15 – 20cm) được sắp xếp nhỏng trong Hình 3. Trong bộ thanh lọc khối tứ đọng rất, năng lượng điện thế một chiều và luân phiên chiều được áp vào xen kẽ cho những cặp đối lập của các tkhô cứng này. Điện áp này sau đó nhanh chóng được đưa dọc theo một ngôi trường RF, tạo thành một trường lọc tĩnh năng lượng điện chỉ cho những ion bao gồm cùng phần trăm trọng lượng – điện tích (m/e) đi qua những tkhô cứng này cho tới đầu dò tại thời điểm ngay tức khắc. bởi vậy, bộ lọc khối tứ cực thực ra là 1 trong những bộ lọc nối liền, có công dụng kiểm soát và điều chỉnh cho từng phần trăm m/e trên 1 thời điểm. Tuy nhiên, điện áp trên các tkhô giòn rất có thể được gửi cùng với tốc độ khôn cùng nhanh khô. Kết quả là cỗ lọc kân hận tứ rất rất có thể phân tách bóc mang đến 2.400 amu (đơn vị cân nặng nguyên tử) trong một giây. Tốc độ này lý giải cho Việc khối hệ thống ICP-MS tđọng rất hay được xem là có khả năng so với bên cạnh đó các nguyên ổn tố. Khả năng lọc ion dựa vào Tỷ Lệ cân nặng – năng lượng điện cho phép ICP-MS đã cho ra các hiệu quả của đồng vị vày những đồng vị khác biệt của cùng một ngulặng tố gồm những trọng lượng khác nhau

*

Hình 3. Sơ thiết bị bộ lọc kân hận tứ cực (PerkinElmer, Inc.)

Khối phổ tứ rất nổi bật cần sử dụng vào ICP-MS bao gồm độ phân giải từ bỏ 0,7 – 1,0amu. Độ phân giải này là đủ cho các áp dụng thường thì. Tuy nhiên, gồm một vài ngôi trường hòa hợp độ phân giải này sẽ không đầy đủ nhằm phân bóc các phân tử giao sứt nhau hoặc nhiễu đồng vị của những đồng vị của nguyên ổn tố sẽ so với. Bảng 1 chỉ ra rằng một số nhiễu phổ biến khiến khó khăn Lúc so sánh rất lốt của đa số nguyên ổn tố quan trọng đặc biệt, nhất là vào hóa học nền ví dụ. Độ phân giải (R) của một sản phẩm công nghệ khối hận phổ được xem theo công thức R = m/(ǀm1 – m2ǀ) = m/∆m, trong số ấy mmột là trọng lượng của một các loại hoặc đồng vị, m2 là khối lượng của yếu tắc hoặc đồng vị đề xuất phân tách bóc, m là khối lượng phân tử.

Bảng 1. ví dụ như những nhiễu với độ phân giải đề xuất thiết

Chất phân tíchNhiễu|Δ m| m R
75As = 74.9216040Ar35Cl = 74.931230.00963757788
52Cr = 52.9406537Cl16O = 52.960810.02016532629
56sắt = 55.9349440Ar16O = 55.957290.02235562505
40Ca = 39.9625940Ar = 39.962380.0002140190476
87Sr = 86.9088987Rb = 86.909180.0002987300000

* Một số điều rất là quan trọng đặc biệt buộc phải chú ý về mối cung cấp plasma Argon vào ICP là:

Phát xạ Argon cùng với ánh nắng mặt trời khoảng 6.000 – 10.000K là 1 mối cung cấp tạo thành ion xuất xắc vời;Các ion hiện ra vị quá trình pngóng điện ICP thường là các ion dương, M+ hoặc M+2, thế nên, các nguyên ổn tố tạo thành ion âm như Cl, I, F,.v.v. rất khó được xác định bởi cách thức ICP-MS;Khả năng phạt hiện tại của kỹ thuật này có thể chuyển đổi vày nghệ thuật bơm mẫu mã, vị những kỹ thuật bơm khác nhau đang mang lại lượng mẫu mã không giống nhau đi vào đuốc ICP plasma;Khả năng phạt hiện vẫn biến hóa theo mẫu nền do tác động đến mức độ ion hóa trong plasma hoặc tạo thành các chất làm nhiễu quy trình so sánh.

* Kăn năn phổ phân giải cao HR-ICP-MS

Việc thực hiện khối hận phổ phân giải cao hoặc kân hận phổ từ trường càng ngày trở phải phổ biến trong ICP-MS, được cho phép người sử dụng giảm bớt hoặc loại bỏ ảnh hưởng của nhiễu bởi vì giao thoa cân nặng. Hình 5 biểu diễn sơ đồ lắp thêm nổi bật được áp dụng trong ICP-MS phân giải cao (HR). Ở đồ vật này, cả sóng ngắn từ trường với năng lượng điện trường được thực hiện nhằm phân bóc cùng quy tụ ion. Từ ngôi trường bao gồm tính phân tán với tất cả tích điện và cân nặng ion và quy tụ toàn bộ ion theo một góc lệch so với chuyển động từ lối vào của phổ kế. Điện trường chỉ bao gồm tính phân tán với năng lượng ion cùng quy tụ những ion trên lối ra. Kiểu sắp xếp này được call là khối phổ hội tụ kép tỷ lệ cao. Trong ICP-MS, kiến thiết hòn đảo ngược của Nier-Johnson – từ trường được đặt trước điện ngôi trường – thường xuyên được sử dụng nhằm tách năng lượng điện ngôi trường vào vùng năng lượng điện trường khỏi những năng lượng điện trường tạo ra trường đoản cú bộ phát ICP-RF.

Độ phân giải của sản phẩm phân giải cao rất có thể được kiểm soát và điều chỉnh bằng phương pháp đổi khác phạm vi của khe vào với khe ra của phổ kế. Thiết bị HR-ICP-MS điển hình tất cả độ phân giải lên tới 10.000 với hay chuyển động ngơi nghỉ chính sách thiết lập sẵn: phân giải thấp, vừa đủ cùng cao nhằm dễ dãi hơn cho những người sử dụng. Nlỗi có thể thấy vào Bảng 1, bài toán thực hiện HR-ICP-MS rất có thể giải quyết được không ít nhưng lại chưa phải tất cả những sự việc vì nhiễu.

Xem thêm: Nghĩa Của Từ Despatch Là Gì, Despatch Nghĩa Là Gì Trong Tiếng Việt

Các thứ phân giải cao cũng có thể có một số trong những hạn chế.

– Giá thành các sản phẩm công nghệ này đắt cấp 2 – 3 lần thứ ICP-MS tứ rất.

– Việc áp dụng cùng bảo trì cũng phức tạp hơn.

– Cứ đọng tăng độ sắc nét lên 10 lần thì biểu đạt lại giảm sút 1 lần. Như vậy có tác dụng bớt năng lực phân phát hiện tại thực tế nếu nồng độ của hóa học phân tích rất thấp.

– Cuối cũng, lắp thêm này cũng chậm rãi rộng máy tứ đọng rất. Do thời gian thiết lập nam châm lúc điều chỉnh điện áp mang lại bước dancing khối lượng to lâu bền hơn cần sản phẩm công nghệ HR-ICP-MS thường lờ đờ rộng 4 – 5 lần thiết bị tđọng cực.

Như vậy làm bọn chúng ko cân xứng với những so sánh nkhô nóng, hiệu suất cao, nhiều ngulặng tố thường được tiến hành trong các chống phân tách cung ứng. Chúng cũng chưa hẳn là máy dùng đến so sánh biểu đạt sự chuyển tiếp giữa, bao hàm hầu hết phân tích áp dụng chuyên môn cắt laser để phân bóc tách sắc đẹp ký hoặc nhận dạng nguyên ổn tố bởi vì tốc độ quét của chúng quá chậm chạp để so sánh nhiều hơn 1 – 3 ngulặng tố tất cả thuộc khối lượng vào một phân tích. Do vậy, nhìn bao quát sản phẩm công nghệ này thường xuyên được thực hiện ở đại lý nghiên cứu và phân tích cùng giữa những chống thí điểm gồm đề nghị đặc thù cao với con số mẫu không nhiều.

Có một loại máy HR-ICP-MS nữa sử dụng những đầu dò – nhiều loại sản phẩm công nghệ này được Điện thoại tư vấn là HR-ICP-MS các đầu thu hoặc MC-ICP-MS. Những thiết bị này thường xuyên được thiết kế cùng cải cách và phát triển để dùng mang đến số đông so với đồng vị có độ đúng đắn cao. Do một dãy 5 – 10 đầu dò hoàn toàn có thể được đặt bao phủ khe ra của khối hệ thống hội tụ kxay, những đồng vị của một ngulặng tố có thể được bên cạnh đó xác định đem đến độ đúng đắn cao mang lại kỹ thuật này. Điểm không dễ dãi của khối hệ thống này là những đồng vị đề nghị nằm trong tầm khối lượng khiêm tốn (± 15-20% trọng lượng phân tử) do vùng sóng ngắn được đặt cố định trong khi năng lượng điện ngôi trường được cài đặt làm việc chế độ quét. Điều này nghĩa là mỗi một khối hệ thống đồng vị phải được đo trong một thí nghiệm so với phân tách. Loại thứ này nhìn toàn diện không tương xứng mang lại so với tiếp tục nhiều nguim tố của những nguyên tố chính với prúc còn chỉ được sử dụng cho những xem sét đo xác suất đồng vị.

lúc các ion được bóc tách dựa vào Phần Trăm trọng lượng – điện tích, bọn chúng được phân phát hiện nay và đếm bởi một đầu dò phù hợp. Mục đích cơ bản của đầu dò là chuyển con số ion va đập vào đầu dò thành biểu đạt điện đo được với côn trùng tương quan tới con số nguyên ổn tử của nguim tố kia trong mẫu mã bởi các tiêu chuẩn chỉnh hiệu chuẩn chỉnh. Hầu không còn các đầu dò sử dụng điện áp âm cường chiều cao làm việc khía cạnh trước nhằm hút những ion có năng lượng điện dương vào đầu dò. Khi ion va đật vào mặt phẳng hoạt động vui chơi của đầu dò, một trong những lượng năng lượng điện tử được giải pđợi rồi đập vào mặt phẳng tiếp đến của đầu dò làm cho khuếch đại dấu hiệu. Trong trong những năm quay trở lại trên đây, cỗ nhân điện (CEM), được áp dụng trong những sản phẩm ICP-MS cũ đã được thay thế bởi những đầu dò dynode không liên tiếp. Đầu dò dynode ko thường xuyên gồm dải động học đường tính rộng lớn hơn CEM, gồm mục đích đặc trưng vào ICP-MS vị độ đậm đặc đối chiếu rất có thể đổi khác trường đoản cú dưới-ppt mang đến trên ppm. Đầu dò dạng dynode không liên tiếp cũng rất có thể vận động dưới 2 chế độ là đếm xung và biểu lộ tựa như, do vậy càng mở rộng khoảng đường tính của vật dụng với hoàn toàn có thể được sử dụng nhằm bảo đảm đầu dò ngoài triệu chứng thừa biểu hiện.

Các thiết bị MC-ICP-MS tất cả xu hướng áp dụng các đầu dò dạng chén bát Faraday đơn giản dễ dàng cùng rẻ tiền rộng vị chúng có công dụng cách xử lý tốc độ đếm thừa cao thông thường sẽ có sinh sống các sản phẩm áp dụng từ trường. Tuy nhiên, mọi đầu dò này không tồn tại tính linh động cần thiết cho các sản phẩm ICP-MS tứ rất.

Một số vấn đề cần xem xét về đầu dò ICP-MS:

Đây là bộ phận có tính hao mòn. Lúc các ion va đập vào mặt phẳng đầu dò cùng đưa thành năng lượng điện tử, màng phyên ổn hoạt tính quấn trên mặt phẳng đầu dò có khả năng sẽ bị hao mòn. Tùy thuộc vào sự sử dụng, một đầu dò dynode phân tán vào trang bị ICP-MS gồm tuổi tbọn họ từ 6 – 18 tháng.Bộ phận này rất cần phải bảo vệ khỏi tốc độ đếm dấu hiệu thừa cao. Phần phệ đơn vị tiếp tế thiết kế mạch đầu dò làm sao cho hoàn toàn có thể bảo vệ đầu dò ngoài tốc độ đếm ion tới mức hủy hoại. Tuy nhiên, người sử dụng rất có thể đảm bảo thêm bằng phương pháp pha loãng chủng loại tất cả nồng độ dài hoặc chọn con số đồng vị nhỏ tuổi hơn mang lại thể nghiệm so với.Giá thành cao: Một đầu dò new có mức giá từ là 1.500 – 2.500$ tùy loại.Tính nhạy cảm sáng. Hầu hết các đầu dò nhạy cảm với photon bởi bọn chúng bị gửi thành ion. Cần bảo quản cận thận đầu dò trong bóng về tối cùng không được để đầu dò tiếp xúc tia nắng Khi đang khởi động cao áp.

* Giới hạn phát hiện

Hình 4 reviews các nguim tố được được khẳng định bởi phương thức ICP-MS truyền thống lịch sử và Giới hạn Phát hiện nay Thiết bị (IDL) tương đối. Cần chú ý rằng IDL được xem bởi 3 lần độ lệch chuẩn đối với mẫu white cùng thay mặt đại diện mang lại khả năng rất có thể phát hiện nay cực tốt của vật dụng. Trong thực tiễn Giới hạn Phát hiện nay Phương thơm pháp (MDL) hoặc Giới hạn Định lượng Thực tế hay cao từ bỏ 2 – 10 lần so với IDL với dựa vào vào các nhân tố bao gồm: gốc rễ thiết bị với phòng thể nghiệm, mẫu nền, cách thức tích lũy và sẵn sàng mẫu mã cùng tài năng của chuyên môn viên. Tuy nhiên, IDL rất có thể được sử dụng nhỏng một chỉ dẫn về kỹ năng kha khá của kỹ thuật ICP-MS so với các nghệ thuật so với khác.

Cần lưu ý rằng các nguyên ổn tố bao gồm S, Se, B, Si, P.., Br, I, K cùng Ca gồm số lượng giới hạn vạc hiện nay kha khá cao trên trang bị ICP-MS. Trong ngôi trường đúng theo I cùng Br, ngulặng nhân là do gồm rất không nhiều ion dương của rất nhiều nguyên tố này được sinh ra vào ICPhường plasma.Với phần đa nguyên tố S, Se, P, K với Ca, nhiễu đồng vị và nhiễu phân tử tự chủng loại nền hoặc nhiễu trường đoản cú mối cung cấp tạo nên plasma có tác dụng nhiễu đồng vị chủ yếu. Như vậy tức là nên thực hiện lượng đồng vị nhỏ dại rộng cùng với nhiễu thấp hơn (trường hợp bao gồm thể) nhằm xác minh phần nhiều nguim tố này bởi vì các nhân tố này làm bớt khả năng phân phát hiện tại của chúng.

Xem thêm: Cách Sử Dụng Bath Bomb Là Gì ? Những Lưu Ý Và Cách Thức Sử Dụng Bath Bomb

Nói chung, so sánh bằng ICP-MS cùng với nghệ thuật thực hành thực tế tốt cho tất cả những người sử dụng các tài liệu so sánh của mẫu để bàn bạc về bản chất của chủng loại và unique tài liệu mong ước từ đó có thể chắt lọc đúng đồng vị và/hoặc phương thức sẵn sàng chủng loại để đã đạt được tác dụng mong muốn cho những người sử dụng.

*

Hình 4. Khả năng phát hiện nay tương đối của Máy ICP-MS tứ đọng cực mã sản phẩm ELAN 6000/6100 (PerkinElmer Inc.)

Bài viết liên quan

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *