ICP-MS的主要應用

1、ICP-MS的主要應用 ICP-MS的特點：1.可測定的元素面寬：可達80余個元素；2.多元素同時測定，包括同位素分析，有機物中金屬元素的形態(tài)分析；3.靈敏度高、檢出限低：10-9 10-12 g/mL；4.選擇性好、譜線干擾少；5.動態(tài)線性范圍寬：可達8個數(shù)量級；6.在大氣壓下進樣，便于與其他進樣技術(shù)聯(lián)用；7.可進行多元素同時快速分析 ,可使用同位素稀釋法與多種分離技術(shù)及進樣方法相結(jié)合, 能適應于復雜體系的痕量或超痕量元素分析 ICP-MS對分析測定樣品的要求 lICPMS主要用于液體試樣（包括經(jīng)化學或物理的方法處理能轉(zhuǎn)變成溶液的固體試樣）中金屬元素和部分非金屬元素的定量分析。l樣品均需處理

2、成不含或僅含少量有機物的澄清溶液才能上機測定；l對于高含量元素的測定需經(jīng)稀釋劑（一般用超純水或稀硝酸）稀釋到低濃度能測定，以減少對儀器部件的污染和損傷。ICP-MS的應用領域環(huán)境樣品分析；包括自來水，地表水 ，地下水，海水以及各種土壤、污泥 、廢棄物等的分析 ；半導體行業(yè)的各種材料、試劑的痕量污染物分析；如：高純試劑 (強酸，強堿，尤其是有機試劑)，高純金屬 (電極等)，Si、CaAs晶片的超痕量雜質(zhì)，光刻膠和清洗劑等高基體不穩(wěn)定樣品；食品分析；如衛(wèi)生防疫、商檢、煙及酒等食品的質(zhì)量控制，鑒別真?zhèn)蔚?；生物、醫(yī)藥、臨床等研究 ；如頭發(fā)血樣、尿樣、生物組織的分析以及蛋白質(zhì)、酶等的生物機理研究，藥品

3、質(zhì)量控制等；ICP-MS的應用領域法醫(yī)公安等應用 ; 如射擊殘留物分析 , 特征材料的定性定量 , 來源分析 , 毒性分析等 ;與分離技術(shù)聯(lián)用進行環(huán)境毒理、生命科學等領域的 Cr、Hg、As、Pb 、Sn等元素的價態(tài)、形態(tài)分析 ;鋼鐵合金、玻璃、陶瓷和礦冶等樣品分析地質(zhì)學及同位素比研究 ;石油化工樣品分析 ;核工業(yè)分析 。ICP-MS的應用領域分布環(huán)境環(huán)境: 49%: 49%飲用水、海水、環(huán)境水資源食品、衛(wèi)生防疫、商檢等土壤、污泥、固體廢物生產(chǎn)過程QA/QC，質(zhì)量控制煙草酒類質(zhì)量控制, 鑒別真?zhèn)蔚菻g, As, Pb, Sn等的價態(tài)形態(tài)分析半導體半導體: 33%: 33%高純金屬(電極)高純試

4、劑(酸,堿,有機)Si 晶片的超痕量雜質(zhì)光刻膠和清洗劑醫(yī)藥及生理分析醫(yī)藥及生理分析6%6%頭發(fā)、全血、血清、尿樣、生物組織等醫(yī)藥研究，藥品質(zhì)量控制藥理藥效等的生物過程研究地質(zhì)學地質(zhì)學: 2%: 2%金屬材料，合金等金屬材料，合金等土壤、礦石、沉積物同位素比的研究激光熔蝕直接分析固體樣品核工業(yè)核工業(yè): 5%: 5%核燃料的分析放射性同位素的分析初級冷卻水的污染分析化工，石化等化工，石化等: 4%: 4%R&DQA/QC法醫(yī)，公安等法醫(yī)，公安等: 1%: 1%射擊殘留物分析特征材料的定性來源分析毒性分析ICP-MS在環(huán)境分析中的應用ICP-MS 在環(huán)境方面的應用占最大的比例 。將LC，GC與ICP

5、-MS連用，不僅可以分離基體并進行形態(tài)分析，而且具有高靈敏度，是極為理想的在線快速多元素探測手段。隨著環(huán)境法規(guī)對一些有毒有害元素的檢測限的要求提高，對分析技術(shù)也提出了越來越高的需求。ICP-MS技術(shù)不僅可以完全取代ICP-AES、石墨爐原子吸收 ( GFAAS) 和汞冷原子吸收 (CVAAS )的分析能力 , 而且還可分析它們均不能分析的在日本和中國(試行 )飲用水標準中特殊要求的 鈾（U）和鉈（Tl） 。 ICP-MS在環(huán)境分析中的應用HG-ICP-MS(氫化物發(fā)生器同 ICP-MS 聯(lián)用 ) 技術(shù)應用于海水中超痕量污染物如 As、Se、Sb等易受干擾難測定元素具有優(yōu)越性。該技術(shù)的應用對海洋

6、環(huán)境監(jiān)測具有積極意義。GC-ICP-MS已被用于多種污染物的形態(tài)分析。如，由于船用涂料中有機Sn的影響 , 牡蠣會大量死亡，用技術(shù) GC-ICP-MS可分離出不同形態(tài)的有機錫代謝產(chǎn)物，從而推動了船用涂料的改進。在底泥中也曾用 GC-ICP-MS 分離測定二甲基鉛 、二乙基鉛等多種有機鉛形態(tài)，推動了汽車尾氣污染的環(huán)境遷移研究 。 法醫(yī)鑒定法醫(yī)鑒定中毒案件中物證的快速分析 lICP-MS的半定量方法，可獲得所有元素的濃度范圍，且誤差小于30%，可作為中毒案件快速分析的手段。毒品來源分析 l植物內(nèi)部所含的元素，尤其是金屬元素與其原生長地的氣候、土壤等密切相關，可通過分析植物的元素含量，研究毒品與生長

7、地的相關性，可進行毒品的溯源判別。這對于打擊販毒有重要意義。ICP-MS在生物和醫(yī)藥領域的應用l基于金屬元素 ICP-MS 測定的蛋白質(zhì)定量技術(shù) 人體內(nèi)存在一些重要的金屬蛋白，金屬元素的存在對保持這些蛋白質(zhì)的功能、結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性是不可缺少的。ICP-MS 對金屬蛋白進行定量，是通過測定金屬元素的量，再根據(jù)每種蛋白質(zhì)所含金屬的計量比，計算出蛋白質(zhì)的絕對量。l有毒元素的檢測 如血液中的As，Cd 和Pb，可以判斷出一個人是否在家或從外界環(huán)境中遭受某種污染物。中藥材中Cd、Hg、Pb、Cr等重金屬元素含量的檢測與控制，可以防止某些不良反應的發(fā)生，而其中一些有益元素的微量元素的分析測定，可以對藥理分析提

8、供一定的幫助。Pb同位素比值測定測量空氣中鉛同位素比值，同時測定血液中Pb同位素比值，判斷體內(nèi)鉛污染來自空氣還是來自飲食。利用鉛同位素208Pb/206Pb、 207Pb/206Pb比值判斷中藥的不同產(chǎn)地，如丹參、枸杞子等。穩(wěn)定同位素示蹤研究主要集中在Fe，Cu，Zn，Pb，Se，Cr等。穩(wěn)定同位素示蹤即使對嬰兒和孕婦也是安全的。 58Fe/57Fe比值用于飲食鐵的利用效率、新陳代謝研究74Se/77Se比值用于硒的新陳代謝研究。70Zn、68Zn、67Zn示蹤進行營養(yǎng)學的研究。地質(zhì)學研究ICP-MS已經(jīng)被用于巖礦中多達52種元素的同時分析。 其檢測限低于0.2ng/l。同時準確測定常量和痕量元素 。錳結(jié)核的表面分析及逐層剖析元素組成對海洋地質(zhì)與海洋探礦有重要意義。激光燒蝕 (LA)技術(shù)已經(jīng)被研究開發(fā)應用于固體樣品的直接導入，當將激光燒蝕技術(shù)與ICP-MS聯(lián)用時，可以提供表面微區(qū)的元素分布特點,這是礦物學的一 個重要研究方向 。 ICP-MS技術(shù)的發(fā)展推動著應用領域拓展。ICP-MS強有力的技術(shù)能力使之可對應p