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電感耦合等離子體質(zhì)譜質(zhì)譜干擾
來源:EWG1990儀器學(xué)習(xí)網(wǎng) | 作者:admin | 發(fā)布時間: 2022-12-02 | 1685 次瀏覽 | 分享到:
ICP-MS中的干擾可分為兩大類:“ 質(zhì)譜干擾”和“非質(zhì)譜于擾”或稱為“基體效應(yīng)”。質(zhì)譜干擾是 ICP-MS中見到的*嚴重的干擾類型,通常對分析物離子流測量結(jié)果產(chǎn)生正誤差。可進一步分為:同量異位素重疊干擾;多原子離子干擾;難熔氧化物干擾;雙電荷離子干擾。第二種類型的干擾大體可分為:抑制和增強效應(yīng);由高鹽含量引起的物理效應(yīng)。

一、質(zhì)譜干擾

1)多原子離子干擾

多原子離子干擾是*常見的質(zhì)譜干擾類型。這些離子,顧名思義是由兩個或更多的原子結(jié)合而成的短壽命的復(fù)合離子,其干擾來源為:等離子體/霧化所使用的氣體、溶劑/樣品的基體組分、樣品中其他元素離子或者是來自周圍環(huán)境氧氣/氮氣。例如:氬氣等離子體中,氬氣離子及氬氣離子與其他離子形成的復(fù)合離子是造成質(zhì)譜干擾的常見形式。豐度*大的40Ar+對40Ca產(chǎn)生強烈干擾;而40Ar+與氧結(jié)合形成40Ar16O+,則明顯干擾56Fe。

 

盡管目前有多重樣品引入技術(shù),但目前大多數(shù) ICP-MS采用溶液霧化法。因此,對于大多數(shù)樣品類型而言,樣品分解是常規(guī)分析必要的先決條件。樣品通常都用各種無機酸酸化或溶解。在此過程中,Ar同樣會與所使用的酸形成多原子離子干擾。

 

多原子離子的形成程度還與儀器操作參數(shù)及樣品處理等有關(guān),只要在樣品制備過程加以注意,只有少數(shù)的這種離子才會產(chǎn)生嚴重的干擾效應(yīng)。而且,多原子離子干擾是可以預(yù)測的,可以根據(jù)基體類型推算出哪些多原子干擾可能出現(xiàn)。

 

2)同量異位素干擾

同量異位素干擾是樣品中與分析離子質(zhì)量相同的其他元素的同位素引起的質(zhì)譜重疊干擾。周期表中大多數(shù)元素都至**一個(如Co)、2個(如Sm)、甚至3個(如Sn)同位素不受同量異位素干擾。

 

3)難熔氧化物干擾

難熔氧化物離子是由于樣品基體不**解離或是由于在等離子體尾焰中解離元素再結(jié)合而產(chǎn)生的。其質(zhì)量數(shù)出現(xiàn)在離子母體質(zhì)量數(shù)(M)加上質(zhì)量單位為16的倍數(shù)處。一般而言,可能出現(xiàn)的氧化物離子的相對強度能從所涉及的元素的單氧化物鍵強度上加以預(yù)測。具有*高氧化物鍵強度的元素通常都有*高的MO+離子產(chǎn)率。氧化物離子的產(chǎn)率通常以其強度對相應(yīng)元素峰強度的比值,及MO+/M+。

 

4)雙電荷離子千擾

在ICP中,但多數(shù)離子都以單電荷離子形式存在,但也存在一些多電荷離子。與單電荷離子不同,它的峰出現(xiàn)在母體離子的1/2質(zhì)量處。等離子體中雙電荷離子的形成受元素的二次電離能和等離子體平衡條件控制。只有二次電離能低于Ar的一次電離能的那些元素才形成明顯的雙電荷離子。所涉及的元素主要為堿土金屬、一些過渡金屬和REE。霧化氣流速能影響雙電荷離子的產(chǎn)率。在非常低的霧化氣流速條件下,等離子體的溫度增高,平衡移向雙電荷產(chǎn)率較高的方向。在正常操作條件下,雙電荷離子的產(chǎn)率通常都較低(小于1%)。此類干擾可以通過對霧化氣流、RF功率、等離子體的采樣位置的優(yōu)化而降低。

 

二、解決質(zhì)譜干擾的途徑

目前,解決質(zhì)譜干擾除了優(yōu)化儀器條件(如RF電源、霧化器流速等)外,*常用的方法有:

①測定前分離干擾元素;

②數(shù)學(xué)校正法;

③冷等離子技術(shù)及等離子體屏蔽技術(shù);

④碰撞/反應(yīng)池技術(shù)。

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