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安捷倫電感耦合等離子體質譜儀的基本原理及應用場景

更新時間:2025-01-12      點擊次數:249
  安捷倫電感耦合等離子體質譜儀(ICP-MS)是一種高靈敏度、高精度的分析儀器,廣泛應用于環境監測、材料科學、生物醫學、食品安全等領域。其工作原理是利用電感耦合等離子體(ICP)將樣品中的元素轉化為離子,然后通過質譜分析對這些離子進行檢測和定量分析。

 

  安捷倫電感耦合等離子體質譜儀的基本原理:
  1.樣品引入:將待分析液體樣品通過霧化器霧化成細小的霧滴,然后通過氣流送入等離子體中。
  2.離子化:霧滴在高溫等離子體中迅速蒸發,溶劑氣化后,樣品中的元素被激發并轉化為等離子體中的離子。
  3.質譜分析:產生的離子通過電場加速,并進入質譜儀進行質量分析。質量分析通常采用四極質譜(Quadrupole)或時間飛行質譜(TOF)等技術。
  主要組成部分:
  1.樣品引入系統:包括霧化器、噴嘴和冷卻系統,負責將液體樣品轉化為氣態霧滴。
  2.等離子體源:產生高溫等離子體,常見的是射頻(RF)等離子體,溫度可達6000-8000K。
  3.離子傳輸系統:用于有效傳輸離子到質譜分析器,通常包括離子透鏡和排氣系統。
  4.質譜分析器:分析離子的質量與相對豐度,常用的分析器包括四極質譜、離子阱質譜等。
  5.數據處理系統:用于采集質譜數據并進行分析,通常配有專門的軟件以提供數據處理、報告生成等功能。
  安捷倫電感耦合等離子體質譜儀的應用領域:
  1.環境監測:用于檢測水體和土壤中的重金屬和污染物,如鉛、汞、砷等。
  2.食品安全:幫助檢測食品中的有害元素,確保食品質量和安全。
  3.臨床醫學:在生物樣品中測定微量元素,輔助疾病診斷和治療。
  4.材料科學:分析合金、陶瓷等材料的成分,以優化材料性能。
  5.礦產資源:用于礦石中貴金屬、稀有金屬的分析和評估。
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