Chemical Total Element Analysis (ICP-MS) er en meget anvendt instrumentteknologi inden for kemisk analyse. Den er udviklet baseret på induktivt koblet plasma massespektrometri (ICP) teknologi.
ICP-MS anvender principperne for højtemperaturplasma genereret af induktivt koblet plasma (ICP) og massespektrometri for at opnå høj følsomhed og præcisionsbestemmelse af flere elementer i prøver. Arbejdsprincippet er kort som følger:
1. Prøvebehandling: For det første er det nødvendigt at udføre passende forbehandling af prøven, der skal testes, normalt inklusiv trin som prøveopløsning, fortynding og rensning.
2. Ionisering: Den forbehandlede prøve kommer ind i ICP-plasmaet gennem injektionssystemet. Ved høje temperaturer ioniseres molekyler og atomer i prøven for at danne ladede ioner.
3. Separation og detektion: Den ioniserede prøve kommer ind i massespektrometeret til adskillelse og detektion. Det magnetiske felt i massespektrometeret adskiller ioner af forskellige masser og detekterer dem gennem en detektor. Koncentrationen af forskellige grundstoffer kan bestemmes ud fra deres atommasse.
4. Dataanalyse: Ved at analysere og behandle dataoutputtet fra instrumentet kan indholdet og fordelingen af hvert element i prøven opnås.
ICP-MS har følgende egenskaber:
1. Høj følsomhed: ICP-MS har ekstrem høj følsomhed og kan detektere ekstremt sporstoffer i prøver, som normalt når koncentrationer på ppt (10 ^ -12) eller endnu lavere.
2. Bredt lineært område: ICP-MS kan håndtere en meget bred vifte af grundstofkoncentrationer, hvilket muliggør nøjagtig bestemmelse fra spor til høje koncentrationer.
3. Multielementanalyse: ICP-MS kan samtidig bestemme flere elementer, inklusive metalliske og ikke-metalliske elementer, og har evnen til at udføre fuld elementanalyse.
4. Høj nøjagtighed: På grund af sin lave instrumentbaggrund og høje opløsning kan ICP-MS give høj analytisk nøjagtighed.
5. Hurtig analysehastighed: ICP-MS har hurtig analysehastighed og kan effektivt analysere et stort antal prøver.
ICP-MS er meget udbredt inden for områder som miljøovervågning, biomedicinsk forskning, geologisk udforskning, fødevaresikkerhed, lægemiddeltestning og materialevidenskab. Den kan bruges til hurtig og nøjagtig bestemmelse af spor- og sporstoffer i prøver og er af stor betydning for multi-element analyse og elementsporing i forskning og overvågning.