Chemická celková analýza prvků (ICP-MS) je široce používaná přístrojová technologie v oblasti chemické analýzy. Je vyvinut na základě technologie hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem (ICP).
ICP-MS využívá principy vysokoteplotního plazmatu generovaného indukčně vázaným plazmatem (ICP) a hmotnostní spektrometrie k dosažení vysoké citlivosti a přesnosti stanovení více prvků ve vzorcích. Princip práce je stručně následující:
1. Zpracování vzorku: Nejprve je nutné provést vhodnou předúpravu vzorku, který má být testován, obvykle zahrnující kroky, jako je rozpuštění vzorku, ředění a čištění.
2. Ionizace: Předem upravený vzorek vstupuje do ICP plazmy injekčním systémem. Při vysokých teplotách jsou molekuly a atomy ve vzorku ionizovány za vzniku nabitých iontů.
3. Separace a detekce: Ionizovaný vzorek vstupuje do hmotnostního spektrometru pro separaci a detekci. Magnetické pole v hmotnostním spektrometru odděluje ionty různé hmotnosti a detekuje je pomocí detektoru. Koncentraci různých prvků lze určit na základě jejich atomových hmotností.
4. Analýza dat: Analýzou a zpracováním datového výstupu z přístroje lze získat obsah a distribuci každého prvku ve vzorku.
ICP-MS má následující vlastnosti:
1. Vysoká citlivost: ICP-MS má extrémně vysokou citlivost a dokáže detekovat extrémně stopové prvky ve vzorcích, které obvykle dosahují koncentrací ppt (10 ^ -12) nebo dokonce nižších.
2. Široký lineární rozsah: ICP-MS dokáže zpracovat velmi široký rozsah koncentrací prvků, což umožňuje přesné stanovení od stopových až po vysoké koncentrace.
3. Analýza více prvků: ICP-MS dokáže současně určit více prvků, včetně kovových a nekovových prvků, a má schopnost provádět úplnou analýzu prvků.
4. Vysoká přesnost: Díky nízkému pozadí přístroje a vysokému rozlišení může ICP-MS poskytovat vysokou analytickou přesnost.
5. Vysoká rychlost analýzy: ICP-MS má vysokou rychlost analýzy a dokáže efektivně analyzovat velké množství vzorků.
ICP-MS je široce používán v oblastech, jako je monitorování životního prostředí, biomedicínský výzkum, geologický průzkum, bezpečnost potravin, testování léků a věda o materiálech. Může být použit pro rychlé a přesné stanovení stopových prvků a stopových prvků ve vzorcích a má velký význam pro víceprvkovou analýzu a sledování prvků ve výzkumu a monitorování.