電感耦合等離子體質譜儀的結構分析
更新時間：2024-12-16
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ICP-MS，即電感耦合等離子體質譜儀（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry），是一種將電感耦合等離子體（ICP）作為離子源，與質譜（MS）技術相結合的分析儀器。其結構主要包括以下幾個關鍵部分：
- 進樣系統：該系統負責將樣品引入ICP-MS儀器中，包括導管、蠕動泵、霧化器以及霧室。樣品通常以溶液形式，通過蠕動泵送入霧化器轉化為氣溶膠狀態，然后被引入到ICP的中心。霧化器產生的氣溶膠通過霧化室向等離子體炬傳遞，霧化室的作用是濾去大的霧粒，保持穩定的細小霧粒的氣溶膠流。
- 離子源：主要由矩管和RF線圈組成，是產生高溫等離子體的地方。在ICP系統中，通過射頻能量激發氬氣產生等離子體，形成高溫環境（約6000~10000K），使樣品中的元素電離。
- 接口系統：是ICP離子源與質譜儀的連接裝置，負責將等離子體中的離子有效傳出到質譜儀。它主要由兩個（或三個）同軸放置的圓錐體所組成，直接與等離子體焰炬接觸的稱為采樣錐（或提取錐），在采樣錐后幾毫米處，同軸放置的第二個錐稱為截取錐。
- 離子聚焦透鏡系統：位于截取錐之后，功能是把離子流聚焦成散角盡量小的很細的離子束，然后傳輸到質量分析器。
- 質量分析器：是ICP-MS的核心部件，負責根據離子的質荷比（m/z）進行分離和檢測。常用的質量分析器包括四級桿、離子阱、飛行時間質譜、磁質譜等。
- 真空系統：用于維持質譜儀所需的高真空環境，以確保離子在運動中不產生不應有的碰撞。
此外，ICP-MS儀器通常還配備有數據處理系統、冷卻系統、氣體系統和檢測器等輔助部件，以及用戶友好的軟件，用于控制儀器操作、數據處理和報告生成。
以下是ICP/MS結構相關的視頻，提供了ICP-MS的基本構造和工作原理的簡介，可供參考:
