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電感耦合等離子體質(zhì)譜儀 ICP-MS

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電感耦合等離子體質(zhì)譜儀ICP-MS主要特點(diǎn)：(1)的等離子體：獲得穩(wěn)定強(qiáng)勁的等離子體所消耗氬氣量?jī)H為常規(guī)儀器的一半

詳細(xì)介紹

電感耦合等離子體質(zhì)譜儀 ICP-MS

主要特點(diǎn)：

(1)的等離子體：

獲得穩(wěn)定強(qiáng)勁的等離子體所消耗氬氣量?jī)H為常規(guī)儀器的一半；

(2)的iCRC集成式碰撞反應(yīng)池：

有效去除多原子分子干擾，不損失其它干擾元素靈敏度的前提下獲得更好的碰撞反應(yīng)效果；氣體切換快速，無需額外維護(hù)；

(3)ReflexION離子反射技術(shù)：

3D聚焦離子反射鏡獲得的靈敏度，其靈敏度達(dá)到同類產(chǎn)品的5倍以上；

(4)高解析四極桿：

3MHz的掃描速度，可獲得的質(zhì)譜分離；檢測(cè)駐留時(shí)間低至50μs；

(5)全數(shù)字脈沖技術(shù)檢測(cè)器：

ICP-MS領(lǐng)域中的全數(shù)字檢測(cè)器，線性范圍達(dá)10個(gè)數(shù)量級(jí)，無需頻繁的脈沖和模擬雙模式交叉校準(zhǔn)，無需稀釋即可進(jìn)行痕量到常量的元素分析，使用壽命超長；

(6)強(qiáng)性能優(yōu)異的真空系統(tǒng)：

冷開機(jī)5min即可達(dá)到做樣標(biāo)準(zhǔn)，真空度可達(dá)10-9τ；業(yè)內(nèi)的雙分子渦輪泵，一般負(fù)載低于50%，使用壽命更長。

這些技術(shù)的采用讓PlasmaQuant MS 在靈敏度、線性范圍、檢出限、穩(wěn)定性等方面更上一個(gè)新臺(tái)階。其還可配備潔凈室組件、樣品導(dǎo)入系統(tǒng)、自動(dòng)進(jìn)樣器等配件，可靈活、快速實(shí)現(xiàn)普通靈敏度模式和高靈敏度模式之間的切換，滿足日常分析和研究級(jí)的各種應(yīng)用。 2000年以來，耶拿公司所擁有的ICPMS質(zhì)譜技術(shù)憑借不斷推出的新技術(shù)，成為行業(yè)內(nèi)技術(shù)：

1. 個(gè)推出90度離子反射鏡：2003年推出，自己擁有技術(shù)，開啟了ICPMS新的技術(shù)方向，成為了其他ICP-MS制造商紛紛模仿的對(duì)象，例如PE、Thermo。

推出的性能：

① 極大消除基體、溶劑、光子等中性粒子，污染減少，維護(hù)工作量大幅度降低；

② 同時(shí)，大幅度提高信噪比，擁有行業(yè)內(nèi)的靈敏度；

2.個(gè)將碰撞反應(yīng)區(qū)域從高真空區(qū)移到錐口：高效、易用、安全、易維護(hù)

① 高效：較傳統(tǒng)技術(shù)，動(dòng)能大、碰撞反應(yīng)快，采用H₂和He解決幾乎所有的多原子干擾問題，不需要其他如甲烷、氨氣等氣體，太多的碰撞反應(yīng)氣讓常規(guī)的檢測(cè)變的復(fù)雜難以操作；

② 易用：自動(dòng)參數(shù)優(yōu)化簡(jiǎn)單，不損壞機(jī)器；傳統(tǒng)技術(shù)是在高真空下，碰撞反應(yīng)氣設(shè)置不當(dāng)，可能造成真空泵的損壞；

③ 安全：H₂作為常規(guī)的反應(yīng)氣體，是的；耶拿ICP-MS是采用氫氣發(fā)生器供H₂，這使得實(shí)驗(yàn)室更加安全、放心。其他公司都只能用氫氣鋼瓶。同時(shí)，由于問題，其他公司只在型號(hào)上配置H₂作為反應(yīng)氣體。

④ 易于維護(hù)：由于是將碰撞反應(yīng)氣加到錐口，它使得維護(hù)也非常簡(jiǎn)單，只要拆下錐口來維護(hù)即可，同時(shí)拆裝是可以保持高真空狀態(tài)進(jìn)行；而其他公司的維護(hù)都很麻煩

3.個(gè)采用全數(shù)字檢測(cè)器：操作簡(jiǎn)單，壽命長

① 傳統(tǒng)的檢測(cè)器是低含量時(shí)用脈沖數(shù)字，高含量時(shí)用模擬信號(hào)，所以經(jīng)常需要對(duì)兩個(gè)模式進(jìn)行校正，麻煩，而且會(huì)帶來交叉模擬點(diǎn)附近濃度測(cè)定錯(cuò)誤的問題；

② 傳統(tǒng)檢測(cè)器如果常在高含量下檢測(cè)，檢測(cè)器的電壓高，大大降低壽命短

4. 配置的真空系統(tǒng)：真空系統(tǒng)對(duì)于質(zhì)譜來說是非常重要的，是質(zhì)譜的核心部件。

① PQMS包括1個(gè)大功率機(jī)械泵和2個(gè)300L的分子渦輪泵，具有的真空性能：

② 的抽速，5分鐘內(nèi)可到做樣狀態(tài)；

③ 的真空度，可達(dá)到10^-8~10^-9毫巴。超高的真空度，保證了的靈敏度，質(zhì)譜系統(tǒng)真正的免維護(hù)，真空度低于其他公司1-2個(gè)數(shù)量級(jí)，真正干擾最少的真空系統(tǒng)。

④ 世界好的德國普發(fā)渦輪泵；

⑤ 真空負(fù)載小，40%-60%，真空泵不易損壞，真空泵的壽命長。（分子渦輪泵價(jià)格不菲，近20萬人民幣）

5. 靈敏度的ICP-MS：PQMS 是世界上靈敏度的ICP-MS：

7Li > 90 M cps/mg/L

115In> 500 M cps/mg/L

232Th > 300 M cps/mg/L

6.配置有輔助控制氣路，用于在線稀釋，適合含鹽量比較高的樣品；

可配置有加氧系統(tǒng)，適合于有機(jī)物樣品直接進(jìn)樣的分析。

除了以上幾個(gè)重要部分外，PQMS在其他部分也都有技術(shù)特點(diǎn)：

（1）高頻系統(tǒng)：采用固態(tài)發(fā)生器，壽命長；

（2）高頻線圈：的RF線圈技術(shù)，無需屏蔽罩等消耗品，更加穩(wěn)定好用；

（3）中英文工作站，可隨時(shí)切換；ICP-MS Expert 工作站軟件，易用性的

（4）標(biāo)配的半導(dǎo)體控溫霧化室

ICP-MS領(lǐng)域

Analytikjena ICP-MS ：PQMS擁有眾多技術(shù)，了目前同類型儀器的設(shè)計(jì)及制造趨勢(shì)，詳列如下：

一：號(hào) US 6614021 B2 Ion Mirror；

二：號(hào) US 7329863 B2 CRI technology ；

三：號(hào) US 5194731 Turner interlaced coils；

四：號(hào) US 6762407 B2 Curved Fringes；

五：號(hào) US 7351962 Contamination resistant Fringing Rods formass-analyzer；

六：號(hào) US 7119330 Interface with elevated pressure behind skimmer cone。

US 6614021 離子反射鏡技術(shù) ：PQMS設(shè)計(jì)的90°偏轉(zhuǎn)離子透鏡，利用凹面的磁場(chǎng)，使離子束偏轉(zhuǎn)90°，聚焦進(jìn)入質(zhì)量分析器，光子和中性粒子由于不受磁場(chǎng)的影響，不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，直接從后端的真空泵抽走。這種離子透鏡設(shè)計(jì)方式，能率的調(diào)整離子透鏡聚焦，將全質(zhì)量范圍內(nèi)的離子導(dǎo)入質(zhì)量分析器。

US 7329863 CRI II 技術(shù)：多原子離子干擾，一直是ICP-MS分析樣品時(shí)最主要的干擾和測(cè)定誤差的來源。耶拿公司CRI碰撞、反應(yīng)界面技術(shù)，的消除多原子離子的干擾。氫氣或氦氣進(jìn)入采樣錐和截取錐錐口端碰撞反應(yīng)區(qū)，產(chǎn)生碰撞、反應(yīng)，將多原子離子干擾物轉(zhuǎn)換成其它形式，有效克服其對(duì)分析元素的干擾。Bruker CRI碰撞、反應(yīng)界面技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、操作簡(jiǎn)單，反應(yīng)區(qū)域小，反應(yīng)區(qū)域集中，死體積小，氣體轉(zhuǎn)換快速，反應(yīng)、快速；

2、氫氣、氦氣兩種氣體就解決所有的多原子干擾，無須腐蝕性氣體；

3、碰撞反應(yīng)完成后，副產(chǎn)物通過90°離子透鏡被篩除，不進(jìn)入質(zhì)量分析器，大大降低背景、噪音，延長檢測(cè)器的使用壽命。左圖顯示PQMS CRI 氣體快速切換和碰撞、反應(yīng)特性，反應(yīng)速度快、平衡延遲時(shí)間極短。

US 5194731 Turner 交叉式RF線圈:AuroraM90提供的穩(wěn)定可靠的RF高頻輸出技術(shù)向來。RF產(chǎn)生的等離子體穩(wěn)定性和離子化效率，對(duì)于ICP-MS的性能具有關(guān)鍵性的影響。設(shè)計(jì)的Turner interlaced coils交叉線圈，利用兩個(gè)交叉式RF線圈，采用微電子處理控制技術(shù)控制電感阻抗匹配，有效提供的等離子體耦合效率，能夠在任何RF高頻輸出功率之下，提供穩(wěn)定的等離子體，同時(shí)，有效避免二次放電，大大降低二價(jià)離子。另外，由于能夠提供的等離子體，即使在極低的RF功率（0.65kw）下，仍然可以維持等離子體的正常運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)冷等離子體模式的分析。

US 6762407 Curved Fringes；US 7351962Contamination resistant Fringing Rods for mass-analyzer：為進(jìn)一步確保儀器達(dá)到極低的背景信號(hào)值，耶拿公司設(shè)計(jì)的Fringing Rods技術(shù)，獲得兩項(xiàng)技術(shù)。Jena 公司在離子透鏡之后入口處與四極桿之間，設(shè)計(jì)了具有離子導(dǎo)向功能的Curved fringing rods，帶電離子在Curved fringing rods產(chǎn)生的電場(chǎng)引導(dǎo)下進(jìn)行離軸運(yùn)行，進(jìn)入四極桿質(zhì)量分析器，而不帶電的中性粒子不能進(jìn)行離軸運(yùn)行被排除。使得進(jìn)入四極桿質(zhì)量分析器的離子非常純，從技術(shù)上確保ICP-MS獲得極低的背景和的靈敏度。

技術(shù)指標(biāo)：

靈敏度：低質(zhì)量數(shù)：≥60M cps/ppm 中質(zhì)量數(shù)：≥500M cps/ppm

高質(zhì)量數(shù)：≥ 300M cps/ppm。

隨機(jī)背景：＜ 1 cps。

氧化物離子（CeO+/Ce+）：≤ 2.0%。

雙電荷離子（Ce2+/Ce+）：≤3.0 %。

檢出限：Be(9)：＜0.5 ppt；In(115)：＜0.1 ppt；U(238)：＜0.08 ppt。

質(zhì)量范圍：5－255amu。

質(zhì)量分辨率：多元素分析不同元素可以設(shè)置多個(gè)不同的分辨率，在一次分析中分辨率0.5amu－1.0amu連續(xù)可調(diào)。

豐度靈敏度：在M＋1處優(yōu)于10-7，在M－1處優(yōu)于10-6。

線性動(dòng)態(tài)范圍：大于等于10個(gè)數(shù)量級(jí)。

穩(wěn)定性：RSD≤ 3%（20 min）； RSD≤4%（4小時(shí)）。