电感耦合的基本原理电感耦合等离子体质谱的常见干扰南昌
时间：2022/07/13 17:19:11 编辑：
近些年来食品重金属污染事件时有曝光，在人们关注这类食品安全事件的同时，电感耦合等离子体质谱仪作为检测食品中重金属的主力设备也慢慢走入了人们的视线。那么什么是电感耦合等离子体质谱呢？本篇小编来为大家介绍一下电感耦合的基本原理，电感耦合等离子体质谱的常见干扰，一起来看看吧。
关于耦合
在电路中，是指一种电物理量，在相互隔离的情形中，由一方（电极或线圈）传给另一方的情形叫耦合。
什么是电感耦合？电感耦合的基本原理
在电子工程学中，由于电磁感应使一根导线中的电流变化引起另一根导线的电动势变化，这样配置的两个导体称为是电感耦合，或称磁耦合，这种状态的电流变化是根据法拉第电磁感应定律产生感应电动势，这种状态也称互感耦合、磁耦合。
电感耦合就是通过耦合的作用，将某一电路的能量(或信息)传输到其他电路中去。电感耦合可以由互感来度量。如要加强两根导线的耦合，可将其绕成线圈并以同轴方式接近放置，这样一个线圈的磁场会穿过另一个线圈。互感耦合是许多仪器的原理，其中一个重要的应用就是变压器。
电感耦合实现条件
实现电感耦合的条件是，电路间必须有公共阻抗存在。
什么是电感耦合等离子体质谱？
电感耦合等离子体质谱法(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry，简称ICP-MS)起源于20世纪80年代。1980年，第一篇电感耦合等离子体质谱法的研究论文发表。1983年，第一台商品仪器问世，形成了一种新型的元素和同位素分析技术，可以分析地球上大部分元素。它以独特的接口技术将电感耦合等离子体的高温电离特性与质谱计的灵敏快速扫描的优点相结合而形成一种高灵敏度的分析技术。电感耦合等离子体和质谱技术的联姻是20世纪80年代初分析化学领域最成功的创举，也是分析科学家们最富有成果的一次国际性技术合作。
电感耦合等离子体质谱技术定义
电感耦合等离子体质谱分析技术是以等离子体为离子源，以质谱进行检测的无机多元素分析技术，主要用于多元素同时测定，并可与其他色谱分离技术联用，进行元素价态分析，适用于各类材料中从痕量到微量元素分析，尤其是痕量金属元素的测定。
电感耦合等离子体质谱技术特点和原理
该技术是根据被测元素通过一定形式进入高频等离子体中，在高温下电离成离子，产生的离子经过离子光学透镜聚焦后进入质谱分析器，按照荷质比分离，既可以按照荷质比进行半定量分析，也可以按照特定荷质比的离子数目进行定量分析。
电感耦合等离子体质谱技术应用
20世纪90年代，ICP-MS法开始应用于高纯稀土纯度分析。它具有检出限低、动态线性范围宽、干扰少、分析速度快、可进行多元素同时测定及可提供精确的同位素信息等优点。经过30多年的快速发展，ICP-MS法已被电感耦合等离子体质谱技术广泛地应用于环境、半导体、医学、刑侦、生物、冶金、石油、核材料等分析领域。
电感耦合等离子体质谱优点
1、多元素快速分析（＞75）
2、动态线形范围宽
3、检测限低
4、在大气压下进样，便于与其他进样技术连用
5、可进行同位素分析、单元素和多元素分析，以及有机物中金属元素的形态分析
电感耦合等离子体质谱缺点
1、运行费用高
2、需要有好的操作经验
3、样品介质的影响较大（TDS＜0.2%）
4、ICP高温引起化学反应的多样化，经常使分子离子的强度过高，干扰测量。
电感耦合等离子体质谱的常见干扰
电感耦合等离子体质谱法存在质谱干扰和非质谱干扰。
质谱干扰包括同质异位素干扰、氧化物干扰、氢化物干扰、双电荷离子干扰、多原子离子干扰等。消除或减小质谱干扰的方法有：选择测定质量数、加干扰校正方程、基体分离、冷电等离子体技术、等离子体屏蔽技术、碰撞/反应池技术等；采用高分辨率质谱仪也能有效降低质谱干扰。
非质谱干扰主要是基体效应，分为物理效应和质量歧视效应（包括空间电荷效应和离子传输效率）。消除非质谱干扰的方法有：稀释法、基体匹配法、标准加入法、内标法、同位素稀释法、分离基体等。
虽然电感耦合等离子体质谱在稀土领域应用已经形成了很多国家标准分析方法，但常用的电感耦合等离子体质谱法只能检测到纯度5N或6N。随着新材料、新技术的开发应用，纯度要求已经达到7N或8N，甚至9N，ICP-MS仪器性能已经不能满足高纯材料分析检测的要求。尽管采取分离富集等手段能够达到检测要求，但时间长、成本高，无法满足日常检测工作的要求。
以上便是小编为大家介绍的电感耦合的基本原理，电感耦合等离子体质谱的常见干扰，希望能为大家提供参考帮助。