激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱法测定多晶硅中杂质元素

采用激光剥蚀固体进样技术结合电感耦合等离子体质谱法测定了多晶硅中的元素B、Cu和Zn。考察了该三种杂质元素在多晶硅样品不同深度层面和同一深度层面的分布情况;尝试了采用硅基体信号归一化的方法计算了测定元素的含量。结果表明,杂质元素B、Cu和Zn在多晶硅材料中分布均匀,且测定结果与辉光放电质谱法的测定结果相吻合。这一方法可用于判别多晶硅表面的污染情况,以及杂质元素在多晶硅材料内部分布的均匀性。     

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱新进展

简单介绍了激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)的基本原理及装置。分别对LA-ICP-MS在飞秒激光器、紫外激光器、固液气溶胶混合进样、集合式小样品标样、原位统计分布技术上的技术新进展进行了详细的评述。最后对LA-ICP-MS在元素含量分析与空间分布分析中所占的地位及其应用前景进行了展望。     

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法中生物样品的元素分馏效应研究

采用213 nm-纳秒激光剥蚀系统对生物基体样品的剥蚀颗粒进行研究,优化了激光剥蚀条件.在剥蚀能量为25%,束斑直径为200 μm,剥蚀速率为20 μm/s,频率为20 Hz,载气为700 mL He + 700 mL Ar时,信号强度及稳定性最佳.以31P为内标元素,最佳剥蚀条件下,考察了56个元素的相对分馏因子.结果表明,生物基体的剥蚀颗粒相较于NIST 610 玻璃标样更大,达到3 μm;生物基体中元素分馏效应相较于玻璃基体小,大多数元素的相对分馏因子达到1.0 ±0.1.探讨了生物基体中元素分馏机理,分析了生物基体相较于玻璃基体剥蚀颗粒大,而相对分馏因子未明显增大的原因.一方面可能是粒径3 μm的颗粒进入电感耦合等离子体后能原子化;另一方面,大的剥蚀颗粒的富集效应相对较小.进一步对分馏效应的影响因素进行研究,发现分馏效应与激光剥蚀能量、激光频率和扫描速率相关,并且与元素的氧化物沸点负相关,与氧化物键能和电离能正相关.     

激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱法测定纯钌中19种杂质元素

建立了激光剥蚀-电感耦合等离子-体质谱法(LA-ICP-MS)法测定纯钌中Mg、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Rb、Rh、Pd、Mo、Ag、Cd、Sn、Ba、Ir、Pt、Au、Pb和Si等19种杂质元素的分析方法。优化了仪器参数：给出了激光能量为60%,剥蚀孔径为110 μm,扫描速率为50 μm/s,脉冲频率为10Hz,载气流量为0.74L/min条件下,信号强度和稳定性最佳。由于钌标准样品难以获得,本文选择用纯钌粉样品,高温高压溶解后,采用ICP-MS定值所测元素（除硅外）。根据钌粉样品的ICP-MS定值结果确定了测定元素的相对灵敏度因子（RSF）,对归一法结果进行较正,提高了方法准确度。方法的检出限为：0.001~12.81μg/g,相对标准偏差(RSD)为：10%～30%。采用本方法测定纯钌中杂质元素,结果与ICP-MS测定的结果吻合。     

激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱法测定土壤中15种微量元素

在土壤标准样品中加入内标元素铼,将其压片后直接进样,将激光聚焦在样品表面下100μm,在以下条件下进行激光剥蚀(LA):(1)剥蚀载气氦气流量为600mL·min-1;(2)剥蚀光斑直径为110μm;(3)剥蚀速率为50μm·s-1。剥蚀后形成的气溶胶进入电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS),对其中15种微量元素(铍、钒、铬、钴、镍、铜、锌、镓、砷、镉、锡、锑、铊、铅、铋)进行测定。采用标准加入法,通过校准曲线外推得到各目标元素的含量。检出限(3s)为0.01～0.08μg·g~(-1);用此方法分析了2个土壤标准样品(GSS-3和GSS-14),除铍、锑和镉,其他元素所得测定值均在认定值的允许不确定度范围内,且相对误差(RE)均不超过10%;对土壤标准样品(GSS-14)重复测定5次,15种元素测定值的相对标准偏差(n=5)均在10%以内。     

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。     

激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱分析中激光剥蚀池载气对信号响应影响的研究

该文以玻璃标准参考物质NIST SRM 612为样本,选择轻、中、重质量元素Li(7)、Cu(63)、Y(89)、Cs(140)、Ru(175)、Th(232)、U(238)为研究对象,探讨了氩气和氦气分别作为激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)中剥蚀池载气时对质谱分析信号的影响。结果显示:当激光剥蚀池载气为氩气时,载气流量为0.80 L/min,补偿气流量为0.70 L/min或者补偿气流量为0.85 L/min,载气流量为0.70L/min时获得最佳分析信号,信号值稳定(RSD为4%),氧化物离子干扰值小(UO/U为0.27%)。当激光剥蚀池载气为氦气时,补偿气氩气流量为0.95 L/min,载气氦气流量为0.95 L/min时获得最佳的信号强度值,且信号值稳定(RSD为4%,UO/U为0.32%)。对比发现,氦气作为激光剥蚀池载气时质谱分析信号强度明显高于氩气作为载气时的最佳分析信号强度值,各元素的信号强度值平均增强3倍,且背景值低。因此采用氦气作为激光剥蚀池载气,可显著提高分析灵敏度。     

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱微区分析新进展

从仪器、基础研究诸方面评述近年来LA-ICP-MS微区分析进展,重点介绍了与ICP-MS联用的激光技术发展、校正方法、分馏效应、剥蚀颗粒分布研究及仪器装置与实验技术与改进,对LA-ICP-MS技术的应用作了回顾与展望。     

电感耦合等离子体质谱法测定烟酰胺药物元素杂质

建立了烟酰胺药物中30种元素杂质的ICP-MS分析方法,并根据USP< 233>进行了验证,在优化的实验条件下,本方法的检出限在4.0×10-4～0.4μg/L之间,加标回收率在86.3％～116.0％之间,与ICP-OES检测结果基本一致.用所建立方法对烟酰胺以及稳定性样品进行了元素杂质检测,根据样品制备工艺初步判断元素杂质的来源.     

电感耦合等离子体质谱法测定烟酰胺药物元素杂质

建立了烟酰胺药物中30种元素杂质的ICP-MS分析方法,并根据USP< 233>进行了验证,在优化的实验条件下,本方法的检出限在4.0×10-4～0.4μg/L之间,加标回收率在86.3％～116.0％之间,与ICP-OES检测结果基本一致.用所建立方法对烟酰胺以及稳定性样品进行了元素杂质检测,根据样品制备工艺初步判断元素杂质的来源.     

激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱实现黄铁矿中多元素原位成像

采用激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱( LA-ICP-MS)建立了单粒黄铁矿的多元素原位成像方法。在1mm×1mm的扫描区域内,获得有效计数点信息约5万个,总分析时间仅为1.5h。结果表明,此粒黄铁矿表面Fe、S元素的信号强度分布均匀,Fe/S比值数据集中,相对标准偏差仅为11.6%,这表明黄铁矿均质性较好,也表明本分析方法的稳定性较高。相对于围岩,黄铁矿表面的微量元素表现出的富集或亏损特征,可能与黄铁矿形成时的氧化还原环境和后期的次生改造作用有关。本方法将有助于LA-ICP-MS在单颗粒矿物分析中的推广应用,可为古环境、烃源岩和流体成藏等研究提供更直接、更准确的可视化实验数据。     

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法分析Cr∶ZnSe晶体中掺杂元素Cr的含量和分布

采用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)法研究激光晶体材料Cr∶Zn Se晶体中掺杂元素铬(Cr)的含量和分布。利用镀膜扩散掺杂方法,制备不同掺杂浓度的Cr∶Zn Se晶体标准样品作为固体标准物质,实现Cr∶Zn Se晶体中Cr的定量分析。LA-ICP-MS法研究自制标准样品中Cr的分布均匀性,电感耦合等离子体光谱法测定其准确含量。通过激光点剥蚀和线扫描剥蚀采样,获得Cr元素的点位和含量分布信息,实现晶体中Cr的原位微区分析。标准工作曲线相关系数0.9992,检出限0.08 mg/kg。本方法可为不同生长条件下Cr∶Zn Se晶体中Cr的统计分布分析提供有效检测手段。     

激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱对高温合金中17种痕量元素的测定

建立了镍基高温合金中Sc、Cu、Zn、Ga、Ge、As、Ag、Cd、In、Sn、Sb、Te、Ce、Hf、Tl、Pb、Bi17种痕量元素的激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱测定方法。对激光剥蚀进样及质谱分析条件进行了优化,通过激光对样品表面的层层剥蚀顺利完成了对低沸点杂质元素的测定。采用格栅扫描采样,严格控制样品的聚焦位置和散焦距离以保证采样的准确性,由高温合金系列标准物质建立了18种痕量元素的校正曲线,其中14种痕量元素的线性相关性较好(r2≥0.99),In、Sn、Sb、Ce、Tl、Pb、Bi等超痕量元素的检出限和气体空白分别低于或接近0.000 005%和0.000 001%。方法对镍基高温合金样品中Cu、Ga、Ag、Cd、In、Sn、Sb、Te、Hf、Tl、Pb和Bi等痕量元素的测定结果与参考值吻合较好,且大部分元素的RSD(n=4)小于或接近30%。     

同位素稀释-激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱法测定生物组织样品中铁元素的含量

针对目前采用同位素稀释-激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱(ID-LA-ICP-MS)对固体生物组织切片样品难以实现原位准确定量的难题,本研究将同位素稀释法与LA-ICP-MS技术相结合,通过开展生物组织样品与浓缩稀释剂的同位素充分交换平衡、稀释剂添加方式、原位的同位素比测量等关键技术研究,确定了组织切片与同位素稀释剂的最佳平衡时间、稀释剂的质量以及选用甲醇作为稀释剂溶剂等实验条件,建立了基于同位素稀释技术的LA-ICP-MS技术在生物样品组织切片中Fe元素的微区定量分析方法,并采用实验室自行制备的均匀的山羊脑和牛肝组织切片标准样品对方法进行了验证,通过ID-LA-ICP-MS方法的测量结果与微波消解-同位素稀释方法的测量结果相一致,验证了该方法的有效性和可靠性。本方法可进一步应用于临床中生物组织切片样品中金属元素的原位、微区定量测量及成像分析。     

双气流路-激光剥蚀电感耦合等离子体质谱测定铅同位素比值

采用双气流路校正-激光剥蚀电感耦合等离子体质谱测定了地质样品中Pb同位素比值,并通过201Hg和指数法则分别校正分析过程中的同量异位素干扰和质量偏移。实验结果表明,采用双气流校正系统可明显提高Pb信号强度,且当干、湿气溶胶流速比为1时铅的信号强度最大。将该方法用于地质标准物质NIST610和BCR-2G测定,分析结果与参考值符合,相对标准偏差RSD在1%以内(n=8)。     

激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱定量铬方法研究

建立了基体匹配外标法-激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)定量分析凝胶和细胞中铬含量的方法.对标准品分析的相对标准偏差小于16％(n=300),LA-ICP-MS标准曲线相关系数R2=0.9805,方法的检出限为2.22μg/g.以MCF-7细胞作为体外细胞模型,经含铬培养基孵育后,用变性和非变性两种聚丙...     

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱快速分析水系沉积物主量及痕量元素

基于193 nm ArF准分子激光器与四级杆电感耦合等离子体质谱联用,我们描述了固体样品分析中定量校准的基本原理,提出了一个简单,快速、同时分析水系沉积物中主量及痕量元素的方法:无内标校准法.分析了水系沉积物中主、痕量共52种元素.对水系沉积物标准参考物质GSD-4的分析,结果与推荐值具有良好的一致性,相对误差<15%的有46个元素,<10%的有36个元素;大多数元素的相对标准偏差<10%.结果表明,运用多个外标和无内标校准法,能够对水系沉积物样品进行多元素快速、同时分析,分析结果的准确度优于传统的外标-内标结合校准法.     

激光剥蚀串联电感耦合等离子体质谱在环境分析中的应用进展

激光剥蚀串联电感耦合等离子体质谱法(LA-ICP-MS)是一种功能强大的化学元素检测方法,它具有样品前处理简单、多元素同时测定、高通量、高灵敏度、宽线性范围以及原位分析等优点.同时,激光剥蚀可以与多接收器电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)串联用于稳定同位素组成测定,不仅避免了繁琐的样品前处理,同时还可应用于固...     

电感耦合等离子体质谱法测定高纯金属铋中痕量杂质元素

采用电感耦合等离子体质谱法测定了高纯金属铋中14种痕量杂质元素。考察了基体效应对测定元素的干扰影响,通过铋基体元素的分离和以Sc、In、Eu作为内标,有效克服了干扰现象。方法的检出限在0．1～4．7ng/mL;精密度在1．4％～5．0％;加标回收率在89％～114％范围。本法可满足99．999％以上金属铋中痕量杂质测定的要求。     

高纯金属镱中杂质元素的电感耦合等离子体质谱法测定

利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP—MS)直接测定了金属镱中除Tm、Lu外其他稀土及非稀土杂质元素;通过P507萃淋树脂色层柱,分离绝大部分Yb基体,避免了基体元素对Tm、Lu的测定干扰?定量加入内标元素Sc、Cs,有效克服了基体效应所带来的偏差。稀土杂质元素的检出限0．010～0．032μg／g,非稀土杂质元素的检出限为0.12～5．0μg／g。加标回收率为83％～105％。方法适用于纯度为99．99％～99．999％的高纯金属镱产品中杂质元素的测定。