电感耦合等离子体质谱技术最新进展

对1998年以来电感耦合等离子体质谱技术（ICP－MS）的最新进展作一简要回顾。内容包括同位素比值分析、双聚焦扇形磁场高分辨ICP－MS、多接收器磁扇形等离子体质谱仪（MC－ICP－MS）、飞行时间等离子体质谱仪（ICP－TOF－MS）、“冷”等离子体及屏蔽炬技术以及动态碰撞／反应池技术等进展。     

土壤及其他背景样品中铅同位素比值的测定方法

为给铅同位素示踪技术在判别土壤、大气、水体和人体中铅与相关重金属污染来源,区别汽车尾气铅污染和工业铅污染等方面的应用提供科学依据。通过大量的对比条件实验,拟出了土壤、煤、汽车尾气和气溶胶样品中铅同位素比值的测定方法。利用这三个流程分别测定了采自杭州茶园的土壤及茶园附近的煤、汽车尾气和气溶胶样品的铅同位素比值,其中207Pb/206Pb的精度(2σ)均优于±0.03%。重复样误差优于±0.05%2。08Pb强度一般均在1V以上,有的高达8 V以上。监控分析流程的国际标准物质NBS981的207Pb/206Pb为0.91449±0.00004。全流程本底铅为10-8数量级。     

提高气体同位素质谱计线性的研究

连续流装置与气体同位素比值质谱计联用,已应用于众多领域,在自动进样器配合下,能批量完成样品前处理和数据采集工作.因实验条件一致,连续流的数据重现性不亚于双路进样(计制样误差);但因样品信号随含量变化,不像双路进样系统那样,能始终保持样品气与参考气在相同条件下测试,所以,连续流的同位素比值或δ[1]值时,更易受分馏效应[2]影响.即同一气体在不同进样量时,测出的同位素比值有较明显差别.为尽可能缩小这种差别,必须在相互制约的质谱参数中寻找最佳配合.     

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法测定地质玻璃中铅同位素组成

将193nm准分子纳秒激光与四级杆电感耦合等离子体质谱联用,测量了国际参照物玻璃中Pb同位素丰度比。通过剥蚀NIST612,USGS和MPI-DING玻璃,探讨了利用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱直接测定固体样品铅同位素比值的精密度及其适用范围。通过扣除Ar载气中204Hg对204Pb的同量异位素干扰,采用内标法和外标法校正LA-ICP-MS仪器的质量歧视效应,获得的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb同位素比值测量的相对误差小于±1.2%,207Pb/206Pb、208Pb/206Pb同位素比值测定的相对误差小于±0.8%。对比结果表明,采用内标法校正的结果更接近真实值。测定的Pb同位素比值的精密度与样品中Pb含量密切相关,对Pb含量大于40μg/g的样品,同位素比值206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb的RSD在1.0%以内,207Pb/206Pb、208Pb/206Pb的RSD在0.5%以内。大气颗粒物样品中Pb含量很高,采用LA-ICP-MS测定Pb同位素比值,能够鉴别污染来源,满足示踪的要求。     

激光烧蚀-多接收电感耦合等离子体质谱法测定铀颗粒物中铅杂质的同位素比值

为有效获取铀颗粒物中具有取证价值的铅杂质同位素信息,建立了激光烧蚀-多接收电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICP-MS)测定铀颗粒物中铅杂质同位素比值的方法.探究了诸多同位素分馏效应校正方法下铅本底对同位素测量的影响,选用的LA-MC-ICP-MS系统的本底对比值测量结果的影响小于0.001(208Pb的信号强度大于2.2× 103 cps),确定采用NIST SRM612为外标校正质量分馏,固定激光束斑直径30μm、脉冲重复率20 Hz、调节能量密度使LA-MC-ICP-MS分析NIST SRM612和铀颗粒物样品所得208Pb分别小于1.5×105 cps和3×104 cps,标准物质CRM124-4样品中206Pb/208Pb、206Pb/207Pb和207Pb/208Pb比值测量结果的相对实验标准不确定度小于0.48％、0.68％和0.40％.实际样品分析结果表明,本方法可有效区分铀颗粒物中的铅同位素比值差异,有助于鉴别其来源.     

大气气溶胶中锂的化学分离与同位素比的质谱检测

通过大量条件实验,确定离子交换法分离Li+、Na+的最佳淋洗条件柱填料为Dowex-50w×8阳离子树脂,柱高为12 cm,淋洗液为0.8 mol/mL HCl-50%CH3OH,淋洗速度约为0.48 mL/min.采用离子交换法分离大气气溶胶中Li与其它元素,采用Li3PO3为样品涂样形式的热电离质谱法测量了大气气溶胶中Li的同位素比值.化学分离过程中Li的回收率大于95%,大气气溶胶中稳定Li同位素6Li/7Li比值为0.08206.     

同位素稀释电感耦合等离子体质谱测定环境和生物样品中的镉

应用同位素稀释电感耦合等离子体质谱（ID—ICP—MS）对环境和生物样品茶叶、湖沉积物和人发标准物质中的镉进行测定研究。对电感耦合等离子体质谱（ICP—MS）的工作条件和参数进行了最优化。讨论了多原子离子和同量异位素对镉同位素比值的影响，通过天然镉标准溶液对质量歧视进行了校正，并优化同位素稀释剂的加入量。将该方法应用于茶叶、人发和沉积物标准物质的测定。     

电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）法测定云南富源耕地土壤中有效钼

有效钼是土壤质量评价不可缺少的指标,为准确高效测定土壤中的有效钼,样品采用Tamm溶液进行浸提,浸提液用5%（V/V）硝酸稀释10倍,利用电感耦合等离子体质谱仪（ICP－MS）碰撞模式,即KED模式下有效钼的测定,建立了标准曲线,标准曲线的相关系数为1.00,样品,确定分析元素钼的同位素95Mo,103Rh为内标,校正基体干扰和信号漂移,确定仪器分析参数等。该方法检出限（3σ）为0.002μg/L,对3个国家一级标准物质样品进行土壤中有效钼含量的平行分析,相对误差小于2%,相对标准偏差（RSD）小于5%,对200余件实际样品进行不同方法外检比对,合格率为98%。该方法具有操作简单、方便快捷,经济适用等特点,方法准确好、精密度高、再现性好,适合于各生产实验室各种类型土壤样品有效钼的大批量分析。     

汽油中痕量铅的电感耦合等离子体质谱法同位素比值分析

为建立汽油中痕量铅的等离子体质谱的同位素比值分析方法,考察使用了不同的样品处理手段处理汽油样品。结果表明,V(HNO3) V(H2O)=1 10体系萃取汽油,为汽油中同位素比值分析的最佳方法,其操作安全简单,方便快速,且灵敏度高,从而有效保证同位素比值分析的精确度。利用等离子体质谱仪对汽油中痕量铅的实际含量进行了分析,为配合城市大气铅污染来源调查工作提供了一种极为快速简捷、安全有效的手段。     

顶空气相色谱-质谱联用法测定化妆品中α-氯甲苯

该文建立了一种适用于含苯扎氯铵的化妆品中α-氯甲苯的测定方法。首先通过气相色谱－质谱联用 法（GC－MS）剖析苯扎氯铵热分解产物的成分,确证了苯扎氯铵类化合物在气相进样口会分解产生α-氯甲苯。 采用气液平衡的顶空进样方式,并通过优化顶空进样参数、色谱分离和质谱测定条件,建立了一种化妆品中 α-氯甲苯的新型分析方法。选择顶空平衡温度和时间分别为80 ℃和30 min,样品于顶空瓶中用8 mL水和1. 0 g 氯化钠分散,以 HP－INNOWax 色谱柱（60 m × 0. 25 mm × 0. 25 μm）分离,采用选择离子监测模式（SIM）检 测,外标法定量。结果显示：α-氯甲苯在0. 01～5. 00 μg/mL质量浓度范围内与对应的峰面积呈良好的线性关 系（r = 0. 999）,方法检出限和定量下限分别为0. 02 μg/g和0. 05 μg/g,加标回收率为91. 3%～98. 8%,相对标 准偏差（RSD）为1. 5%～4. 9%。该方法操作简便,快速,灵敏度高,专一性好,能有效解决现有方法假阳性干 扰的问题,适用于各种化妆品中α-氯甲苯的准确测定。