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ICP-MS由高溫離子源（等離子體）、質(zhì)譜儀（通常是四極桿質(zhì)量過濾器）和檢測器組成。等離子體處于大氣壓下，質(zhì)譜儀和檢測器位于真空室中，因此ICP-MS還需要一個接口和離子透鏡傳遞離子通過系統(tǒng)?；驹恚簩⒁后w樣品泵入霧化器形成氣溶膠，再隨氣流進入等離子體。等離子體是一種高溫電火花，可蒸發(fā)樣品材料，然后使元素原子化和離子化。離子通過一個接口進入真空室，再通過離子透鏡和碰撞/反應池 (CRC) 與光子、中性粒子、干擾離子分離。分析物離子由四極桿質(zhì)量過濾器分選，每個質(zhì)量都被傳遞到檢測器進行計數(shù)。ICP-MS儀器所使用的等離子體除了方位和線圈接地方式外，與發(fā)射光譜中使用的基本相同。所使用的質(zhì)量分析器、離子檢測器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)又與四極桿GC-MS儀器相類似。
試樣是在常壓下引入，外部離子源，即離子并不處在真空中；等離子體的溫度很高，使試樣完全蒸發(fā)和解離；試樣原子電離的百分比很高；產(chǎn)生的主要是一價離子；離子能量分散小；離子源處于低電位，可配用簡單的質(zhì)量分析器。正因為ICP-MS具有優(yōu)良的分析性能，稱為元素分析中重要的分析技術(shù)之一。
ICP-MS技術(shù)具備更低的檢出限、更寬的動態(tài)線性范圍、更少的干擾、較高的分析精密度和分析速度等優(yōu)點，并可提供精確的同位素信息。
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