固态样品直接分析是传统光谱分析(直流电弧及波形控制火花发射光谱)中最简单的样品引入方法，同时也是火花源质谱痕量分析中传统的制样方法。
固态样品制样简单，进样前通常只需经过研磨、混匀、预制样或者抛光处理。直接进行痕量分析，将样品污染减至最小，避免化学溶解过程中造成的挥发性损失。通常情况下，液态样品引入系统由于易实现，广泛应用于IPMS分析中而在过去十年中，固态样品直接分析受到广泛关注。相关人员已对固体样品分析进行新技术开发，并将其应用范围从特定领域扩展至日常分析中。固体进样最明显的优势为样品前处理过程最少，因此能保证样品中痕量元素组分完整性，使固体样品直接分析广受欢迎。此外，由于未使用溶剂，减少了等离子体中与溶剂相关的分子离子干扰。固体直接进样分析，因前处理步骤少，若与特定分析技术联用，如表面分析、深度剖析及空间辨别，能够进行特殊难熔高温元素分析及元素形态分析。
一、烧蚀技术
烧蚀技术是指将一定能量施加于固体样品表面，使其表面原子蒸发或溅射，进而形成固体溶胶。烧蚀技术很可能是ICP-MS分析中应用最广泛的固体制样方法。改变样品状态及所施加的能量形态，可对固体样品进行特征制样，解决化学方法溶解固态样品时遇到的问题。
1）激光烧蚀
激光烧蚀电感耦合等离子体质谱法又称激光取样等离子质谱(LS-ICPMS)、激光探针等离子体质谱(LP-ICPMS)，是将电感耦等离子体质谱法(ICPMS)与激光取样相结合而形成的一种高灵敏度的多元素快速分析新技术。
将一束聚焦后的激光照射至样品，使其表面烧蚀，部分蒸发。所形成的固体颗粒送至等离子体进行原子化及电离。样品放在烧蚀室内可移动的平台上。固定激光光束，移动平台，使样品获得最佳相对位置。
2）火花烧蚀
在导电样品（阳极）与对电极（阴极）之间施加一定电流进行火花放电，可以形成固态样品气溶胶。样品放在隔离室，并让载气氩气通过。火花接触样品表面时，其能量将表面烧蚀，形成干燥的样品气溶胶，不断送入等离子体进行原子化及电离，最终形成稳定的离子电流。
二、直接注入
科学家已采用固态样品直接进样进行组分分析，无须溶解样品。只需将10~30mg高度粉末均匀化的样品(保证获得满意采样结果)置于高纯石墨杆末端凹槽或空穴。通常可以结合直流电弧发射光谱电极进行使用。
通常将石墨杆在水平方向上通过等离子炬管，进入ICP底端，为持续进行该步骤，需使用极为复杂的机械设备。通常是调整等离子炬管位置，使石墨杆能够通过气溶胶进入路线。由于等离子体火焰存在温度差，样品在等离子体火焰的精确位置及重复注入速率，对测试重现性及测量精确度影响巨大。
样品直接注入图示
当固体样品进入等离子体底端，与高能等离子气态离子进行热能复合及碰撞，使待测元素蒸发。同时溅射出大小合适的固体颗粒。在等离子气作用下进入等离子火焰高能区。此时，颗粒物进行热蒸发，蒸发粒子在等离子火焰高能区原子化，并完成电离。某些情况下，将样品与石墨粉混合后再放置于电极凹槽，以改善蒸发特性。
样品加热后，待测元素根据所在组分熔点高低先后蒸发(即挥发性最大的组分首先蒸发，其余组分根据挥发性不同依次蒸发)。由于样品中待测元素含量有限，这些元素经过蒸发、送入等离子体、原子化及电离后，在检测器上形成瞬态信号。多元素分析时，由于元素挥发性差异，在检测器上形成非叠加的瞬态信号。使该方法在多元素分析中明显受限。
与液体进样技术相比，该方法无需长时间样品前处理，不会造成样品污染，具有明显优势。此外，由于未使用溶剂水，可将分子干扰(尤其是对低质量数原子的干扰)降至最低。若使用石暴黏合剂，则产生大量碳相关分子离子，造成严重干扰。
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