-
Thông tin E-mail
li.fu@perkinelmer.com
- Điện thoại
-
Địa chỉ
Số 1670 đường Zhang Heng, Pudong Xinqu
Về chúng tôi
PerkinElmer Enterprise Management (Shanghai) Co., Ltd
Thành phần cấu trúc của khối phổ kế plasma và vai trò của nó
Ngày:2025-12-14Đọc:5
Máy đo phổ khối plasma là một loại dụng cụ phân tích sử dụng plasma làm nguồn ion và máy đo phổ khối làm máy dò, thường được sử dụng để phân tích định lượng kim loại dấu vết và một số nguyên tố phi kim loại. Nguyên tắc làm việc có thể được tóm tắt như sau: phun mẫu, đưa vào ion hóa plasma nhiệt độ cao (thường là plasma kết hợp điện cảm, ICP), tạo ra ion kim loại tích điện dương; Các ion này được tách ra bởi máy quang phổ khối theo tỷ lệ khối lượng trên tải (m/z), được chuyển đổi thành tín hiệu điện bằng máy dò và phân tích định lượng đạt được sau khi hiệu chuẩn. ICP-MS được biết đến với giới hạn phát hiện rất thấp, phạm vi tuyến tính rộng, khả năng phân tích đa nguyên tố tuyệt vời và khả năng chống nhiễu mạnh mẽ, là một trong những phương tiện phân tích "tiêu chuẩn vàng" trong các lĩnh vực môi trường, địa hóa học, y sinh, vật liệu.
Máy đo phổ khối PlasmaThành phần cấu trúc chính:
1. Nguồn plasma
- Plasma kết hợp tự cảm (ICP) là nguồn thường được sử dụng. Plasma nhiệt độ cao hoạt động ở khoảng 6.000-8.000 K được kích thích bằng cách kết hợp tần số vô tuyến, liên tục tạo ra khí ion hóa (thường là argon).
- Plasma có khả năng nguyên tử hóa và ion hóa mẫu hiệu quả cao và tương đối ổn định với hiệu suất ion hóa của hầu hết các nguyên tố dưới nhiều đồng vị.
2. Hệ thống lấy mẫu và phun sương
- Mẫu thường đi vào plasma ở dạng nguyên tử, hệ thống nguyên tử thường được sử dụng bao gồm phun sương, giới thiệu hỗ trợ lò than chì, v.v. Hiệu quả sương mù ảnh hưởng đến cường độ tín hiệu và sự ổn định.
- Đối với các mẫu rắn, việc xử lý trước hoặc giới thiệu trực tiếp thường được yêu cầu (ví dụ: ICP-MS - việc lấy mẫu rắn trực tiếp vào mẫu có thể đạt được trên một số thiết bị, nhưng thông lệ vẫn là hòa tan các mẫu rắn thành chất lỏng).
3. Hệ thống phổ khối
- Các máy phân tích phổ khối phổ biến là phổ khối bốn cực, phổ khối thời gian bay (TOF-MS) và hệ thống phổ khối lưỡng cực/đa cực. Quad Pole ICP-MS (QQQ, hoặc đơn giản là ICP-MS) là mô hình được sử dụng rộng rãi với độ chọn lọc và độ nhạy tốt.
- Tách tỷ lệ khối lượng/tải trọng thông qua điện trường để kiểm soát các kênh ion, đảm bảo rằng các ion m/z cụ thể có thể đi vào máy dò.
4. Hệ thống phát hiện và xử lý tín hiệu
- Thường sử dụng ống nhân điện tử (EMT) hoặc bộ đếm ion để phát hiện tín hiệu ion, tín hiệu đi vào đơn vị xử lý dữ liệu sau khi được khuếch đại.
- Hệ thống dữ liệu bao gồm hiệu chỉnh nền, phù hợp với đường cong tiêu chuẩn, phân tích tỷ lệ đồng vị (như pha loãng bit) và mô-đun điều khiển khối lượng.
5. Cung cấp khí và hệ thống làm sạch
- Hệ thống khí thường sử dụng argon có độ tinh khiết cao, chứa vòi phun, hệ thống xả và bơm. Hệ thống cần niêm phong và sạch sẽ tốt để tránh ô nhiễm và lắng đọng carbon.
Quy trình làm việc của Plasma Mass Spectrometer:
1. Chuẩn bị mẫu
- Chuyển đổi các mẫu rắn hoặc lỏng thành dạng lỏng có thể phun, khử axit, pha loãng, phù hợp với ma trận, bổ sung nhãn bên trong, v.v. nếu cần thiết. Tránh ô nhiễm và di cư nguyên tố là chìa khóa.
2. Giới thiệu và atomization
- Mẫu đi vào vùng plasma thông qua bộ phun, hiệu quả phun và tốc độ ion hóa cùng quyết định cường độ tín hiệu.
3. Ion hóa và nguyên tử hóa
- Các mẫu trải qua quá trình nguyên tử hóa và ion hóa trong plasma nhiệt độ cao, tạo thành các ion tích điện, sau đó đi vào hệ thống quang phổ khối.
4. Khối phổ tách và phát hiện
- Các ion được tách ra trong máy quang phổ khối lượng theo tỷ lệ khối lượng trên điện tích, các ion m/z cụ thể được phát hiện có chọn lọc và tín hiệu được chuyển đổi thành thông tin định lượng sau khi khuếch đại.
5. Xử lý dữ liệu và đầu ra kết quả
- Thiết lập đường cong hiệu chuẩn bằng phương pháp đánh dấu bên ngoài, phương pháp bổ sung tiêu chuẩn hoặc pha loãng đồng vị, hiệu chỉnh nền và hiệu chỉnh nhiễu, nồng độ và độ không chắc chắn của các yếu tố đầu ra.