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谁说 ICP-MS 不能直接测试纯有机样品？你只是没有选对合适炬管

安捷伦视界
2021.4.28
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作者 安捷伦

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ICP-MS 只能测试水基体样品吗？
当然不是！
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在我们的印象中，ICP-MS 是用于测试水基体的样品。比如，在食品行业中，我们会通过前处理将样品中有机质消解完全，用去离子水定容，再使用 ICP-MS 进行测定。但有时候微波消解效果并不那么理想，一些能源样品如润滑油，或者制药行业中一些有机原料药，很难将这些样品消解干净，定容的时候总有油状物或者絮状物。虽然我们在前处理上花费了大量时间，却仍然无法得到一个合格的样品，这可如何是好？难道我们就只能消解一条路走到黑吗？
当然不是，其实安捷伦的 ICP-MS 是可以直接测试纯有机物质的，我们完全可以将润滑油[1]或者原料药溶解在合适的有机溶剂中，然后直接上机测试，大功告成，就是这么简单！
如何配置进样系统，
使 ICP-MS 能直接测试有机样品
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ICP-MS 还可以测试纯有机样品？您没有听错。只要配置合适的进样系统，您的 ICP-MS 就可以突破常规，从测试水基体样品跨界到测试纯有机样品！
蒸气压的控制
某些溶剂的高蒸气压可能使等离子体不稳定甚至熄灭。所有安捷伦 ICP-MS 系统都配备帕尔帖冷却的雾化室，以控制溶剂蒸气压。安捷伦 ICP RF 发生器极其稳定，在 –5 °C 的雾化室温度下便可耐受最易挥发的溶剂（如丙酮）的蒸气压[2]。
此外测试有机样品，需要采用 1.5 mm 内径中心管的石英炬管，极易挥发的溶剂，则需要使用 1.0mm 内径中心管的炬管。
碳的去除
在分析有机类样品时，样品气溶胶中的高浓度碳会导致碳（烟灰）沉积在采样锥 上，从而导致不稳定和信号漂移。为防止碳沉积，将氧气添加到载气中，以氧化等离子体中的碳（为安全起见，氩气混合物中包含 20% 氧气）。
从观测窗口可以看到，在吸取有机样品后，等离子体中心通道中可见的绿色火焰，C2 发射。当调节氧气流量，观察到绿色 (C2) 发射区在采样锥孔口之前较远处便停止，这表明有机基质成功分解，见图 1。
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图 1. 在吸取有机溶剂时 ICP-MS 等离子体的外观
常见有机溶剂推荐条件
表 1 为已建立了常规方法的一系列溶剂的典型氧气流速和样品引入配置。对于给定的溶剂类型、样品提升速率和载气流速，氧气添加量保持恒定，无需日常进行调节。
表 1 用于分析各种有机溶剂的推荐条件
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各种可选择的炬管
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备注：以上炬管均为石英材质，不适用于含氢氟酸的样品
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参考文献

  1. 5991-3263EN《Analysis of trace metallic impurities in hydrocarbon fuels by ICP-MS》

  2. 5991-9495ZHCN《测量半导体制造中的无机杂质，应用文集》

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