ICP-MS介绍分析

DNA杂交检测
蛋 白 酶 检 测
பைடு நூலகம்
抗体标记
• 可以用稀土金属标记抗体形成免疫复合物用排 阻色谱与电感耦合等离子体质谱检测（SECICP-MS）。 • 主要用于测定肿瘤标志物蛋白，如α -甲胎蛋 白(AFP),人绒毛膜促性腺激素 (hCG),癌胚胎 抗原 (CEA), 卵巢肿瘤抗原 (CA125/MUC16), 胃肠道肿瘤抗原 (CA19-9).
使用抗体标记过程
The end!
Thanks very much!!!
ICP-MS主要分为以下几种：
• 四极杆ICP-MS • 高分辨ICP-MS（磁质谱） • ICP-Tof-MS（飞行时间）
ICP由于其高温特性，顺其自然的成为了无 机质谱（元素分析）中理想的离子源，在 采用ICP作为离子源的无机质谱中，按照质 量筛选器的种类，分成上述三种，其中最 成熟也是应用最广泛的就是四级杆质谱。
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ICP-MS
• ICP-MS全称是电感耦合等离子体质谱（ InductivelyCoupled Plasma-Mass Spectrometry），它是一种将ICP技术和质 谱结合在一起的分析仪器。
ICP利用在电感线圈上施加的强大功率的射 频信号在线圈包围区域形成高温等离子体 ，并通过气体的推动，保证了等离子体的 平衡和持续电离。 在ICP-MS中，ICP起到离子源的作用，高 温的等离子体使大多数样品中的元素都电 离出一个电子而形成了一价正离子。 质谱是一个质量筛选器，通过选择不同质 荷比（m/z）的离子通过并到达检测器，来 检测某个离子的强度，进而分析计算出某 种元素的强度。

等离子体质谱(ICP-MS)分析技 术及应用
汇报人：文小库
2024-01-11
CONTENTS
• ICP-MS技术概述 • ICP-MS分析方法 • ICP-MS应用领域 • ICP-MS技术前沿与展望 • 实际应用案例分析
01
ICP-MS技术概述
定义和原理
定义
等离子体质谱（ICP-MS）是一种 将等离子体引入质谱仪进行元素 和同位素分析的方法如 熔融、酸化等，以适应ICP-MS
的检测需求。
应用价值
通过分析地质样品中的稀有元素 ，可以了解地球的演化历史和矿 产资源的分布情况，为地质学研 究和矿产资源开发提供科学依据
。
谢谢您的聆听
THANKS
参数设置
根据分析需求，合理设置仪器参数，如功 率、载气流量、扫描方式等。
数据采集
按照实验设计，采集数据，并记录相关信 息。
仪器维护
定期对仪器进行维护和保养，确保仪器性 能稳定和延长使用寿命。
干扰因素与消除方法
物理干扰
如固体颗粒物、气泡等，可以通过优化样 品处理和进样系统来消除。
化学干扰
如氧化物、双电荷等，可以通过稀释样品 或使用基体匹配法来消除。
详细描述
通过优化等离子体条件、采用先进的雾化器和接口技术，提高元素在等离子体中的原子化效率，降低 检测限。同时，采用高分辨率检测器，能够区分元素的不同同位素，避免干扰，提高分析精度。
多元素同时分析技术
总结词
多元素同时分析技术是ICP-MS技术的另一重要发展方向，能够同时测定多种元素，提 高分析效率。
。
食品与农产品安全
食品中重金属检测
ICP-MS可用于检测食品中的重金属元素，如铅、汞、镉等，以确保食品安全 。

仪器和试样制备所引起的干扰
▪ 等离子体气体通过采样锥和分离锥时，活泼性
氧离子会从锥体镍板上溅射出镍离子。采取措 施使等离子体的电位下降到低于镍的溅射闭值， 可使此种效应减弱甚至消失。
▪ 痕量浓度水平上常出现与分析物无关的离子峰，
例如在几个ng·mL-1的水平出现的铜和锌通常 是存在于溶剂酸和去离子水中的杂质。因此， 进行超纯分析时，必须使用超纯水和溶剂。最 好用硝酸溶解固体试样，因为氮的电离电位高， 其分子离子相当弱，很少有干扰。
(Elan 250, Sciex)
1990, “It has truly become a technique for MASSES”
(Dr. Koppenaal)
2000, 全世界共有3500~4000台ICP-MS仪器
国内：中国科技大学，南京大学，中山大学，南开大学，北京大学，中国地质大学， 北京科技大学，浙江大学，厦门大学；中科院高能物理所，广州地化所，长春应化所， 生态环境研究所，国家标准物质研究中心，北京有色金属研究总院，国家地质中心， 原子能所……
ICP-MS检测限及质量分析范围
ICP－MS分析性能
测定对象：绝大多数金属元素和部分非金属元素 检测限：110-5(Pt) ~ 159(Cl) ng/mL 分析速度：> 20 samples per hour 精度：RSD < 5% 离子源稳定性：优良的长程稳定性 自动化程度：从进样到数据处理的全程自动化和远程控制 应用范围：地质、环境、冶金、生物、医药、核工业 可测定同位素的比率
Part I: ICP-MS的起源和发展
1. 1960s~70s，问题的提出
电感耦合等离子体-原子发射光谱技术 (ICP-AES)
优点：痕量多元素同时测定 分析速度快 样品引入简单

ICP-MS原理介绍ICP-MS是一种高分辨率分析技术，它是指采用电感耦合等离子体质谱仪对样品中的离子进行分析。

ICP-MS的原理主要是利用高能量激发等离子体，并通过质谱系统对稳定性的离子进行分析和检测。

下面我们将对ICP-MS的原理进行详细介绍。

1. 概述ICP-MS即电感耦合等离子体质谱技术（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry），其原理基于离子与电磁场相互作用的性质。

在等离子体中，高能量粒子以及高温和高压之下，原子变成了离子，从而对原子组成进行分析和检测。

ICP-MS是一种高灵敏度分析技术，其检测极限可达到亚ppb水平，因此被广泛应用于生物、化学、地球科学以及环境科学等领域。

其应用研究范围主要是分析样品中的金属元素，包括有机物中的微量金属，地球物质中的稀土元素和放射性同位素，生物样品中的重金属等。

2. 基本原理ICP-MS的基本原理是：样品通过离子化和质谱分析系统，得到样品中元素的离子通量，并利用电荷质量比(m/z)进行分离并检测。

其主要由三个部分组成：样品制备、离子化和质谱分析系统。

(1) 样品制备ICP-MS的样品制备是一个重要的环节，样品制备的不良会直接影响到成果的准确性和可靠性。

样品制备过程主要包括样品预处理、样品稀释等准备工作。

(2) 离子化离子化是ICP-MS技术的核心部分，通过高能量等离子体将样品中的原子转化成离子。

等离子体的形成需要气体和电源两个基本因素，气体主要起到等离子体形成和维持的作用，而电源则为生成等离子体提供能量。

(3) 质谱分析系统在ICP-MS 中，质谱分析系统主要由四部分组成：离子透镜、万向节、侧向排出器和质谱分析区。

ICP-MS采用多极质谱分析技术，将离子透镜分为分选装置和转向装置，分选装置对离子进行初步分选，转向装置用来将离子传送到质谱分析区进行分析和检测。

最后，离子经过质谱检测器检测，以得到信号处理结果。