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. . .Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry自上次基本概述电感耦合等离子体质谱(等离子体质谱)(1),等离子体质谱继续成为最强大的技术,允许检测限在一个非常低的线性动态范围宽内的多元素检测,同时还提供同位素比值测量能力。事实上,我们还未能推出一个新的痕量金属分析技术来挑战它(2)。这些功能解释了为什么它不仅适用于全球范围内各种广泛的矩阵分析,而且其市场还将继续增长,不像是对ICP发射光谱仪(ICP - OES测定)的需求,已达到稳定状态(2)。四极型(ICP - QMS)的仪器约占95的市场份额,余下的5为主要是扇形磁场领域(SF)的类型,作为几乎没有飞行时间为基础的仪器被出售(2 )。许多人认为,等离子体质谱已经成为一个成熟的技术,这似乎是支持最近在技术并没有许多重大的进展的事实,包括在此期间所涵盖的这篇文章, 即从2007年10月至2009年9月。只有在2010年3月,匹兹堡会议及展览介绍了两个新的等离子体质谱(匹兹堡文书):PerkinElmerSCIEX和SPECTRO MS组成的台式NexION 300(ICP-QMS)。前者的主要组成部分见图1。它的主要的创新点在于(a)三锥接口,包括一个超分离锥来紧密界定离子束,(b)小型化四极管将离子集中到一个特定的(c)通用细胞,它可以作为一个碰撞细胞,具有非反应性气体,或作为一个动态反应细胞(DRC),在需要的时候作为反应气体和带通的调整(否则,细胞会泄放)。由于没有使用离子透镜,这种离子萃取系统是自称为“免维护”。显然,这并不包括清洗和定期更换取样器和分离锥。另一方面,铝的超分离锥不会弄脏,因为它的尖端直径(1毫米)比普通分离锥的大(0.9毫米)。等离子体观察窗口,使用一个彩色透镜获得整个等离子体的图像(包括顶部的喷嘴和取样器),便于优化等离子体取样位置或分析有机样品时的等离子体的氧滴定。终于,火炬被安装在一个完全自动化立体平动平台,已经由其他厂商提供。作者只被要求提供Sciex以及PerkinElmerSCIEX因为她在80年代中期从事了一个ELAN 250的工作!作者考虑,为什么这个供应商花了这么久来计入这个火炬对准的关键功能一斤采样接口。然而,这种新的仪器,它保留了ELAN专利的的抽头负载线圈,消除任何二次放电,稳健而很好地适合于各种样品种类的高通量分析。SPECTRO MS是最令人印象深刻。事实上,这个马-赫型双聚焦质谱法的双聚焦的ICP-SFMS仪器(图2)将所有分离的离子质谱聚焦到一个新的直接电荷检测仪,其4800个渠道让整个质谱都可同时检测。每个通道都是由一个可以处理的信号范围很广的阵列组成的。它还具有一个五元件的离子光学组件,这是专为运输有效的离子时滤去出电子,光子和中子而设计的。有趣的是,此仪器对等离子体质谱应用范围的影响力。事实上,尽管其市场份额小,ICP-SFMS造成了文献主体广泛和迅速的扩展(3)。同时检测,从而消除谱歪斜,并让相关背景噪声在整个质谱中的一个多质量高的分辨率的组合探测器通过配比两个信号克服,这是一个有吸引力并已长期被渴望的方法。如果在通道间没有类型的问题,那么它可能取代多接收器(MC)的等离子体SFMS,。所以,请耐心等待,直到下一个基本的检讨,如果没有通道间模糊的问题,那么它可能会取代其中只有少数同位素可以同时检测和检测器可以有不同的响应时间的多接收器(MC)的等离子体SFMS。所以,请耐心等待,直到下一个基本的报告,因为它的性能的一些报告应该已经发布了!在任何情况下,不论质谱仪的类型,等离子体质谱不仅越来越多地用于跨学科的研究,而且已成为一个广泛的学科宝贵的工具,包括卫生,法医,材料,以及核科学,等等。因此,现在每年至少有一千篇涉及等离子体质谱的论文出版,其中大部分是关于它的应用。回顾调查在具体领域的相关文献的文章,已经对等离子体质谱领域的用户变得非常宝贵,如果他们没有时间来不断监测文献或没有访问许多期刊,那便更是如此。另一方面,由于该技术被认为已经成熟了,尽管仍有改善空间,基础研究和重大进展的数量在不断减少。事实上,等离子体质谱矩阵敏感性的影响往往使分析变得复杂,要么要求更费时的校准策略,然后一个简单的外部校准(EC),要么要求额外的样品预处理(消除问题源)。事实上,至少内部标准化(IS)的必须通常进行的,如果不是需要同位素示踪每个样品的样品标准加入法(MSA)或者同位素稀释法(ID)。如果充分理解这些影响,然后想出有效的补救办法,这将进一步扩大等离子体质谱的适用性和有用性。因此,尽管大约上世纪80年代等离子体质谱已经出现,它仍然不像原先预测的那样可以消除化学干扰。同样,虽然可以用不同的策略来解决或消除光谱干扰,但没有单一的方法适用于所有情况。这一继上一篇(1)的基本的探讨文章的目的,是认真检讨等离子体质谱在2007年10月至2009年9月的重大进展。因此,它并不提供一个全面的报道,尽管多次提到的概述文件均包括在内。为了选择最显着或具有代表性的著作(至少,在作者看来),我们系统地细读了选定的同行评审期刊:分析师,分析化学,分析化学学报,生物分析化学,委员会分析化学文献,分析和应用光谱学,应用光谱学评论,质谱国际杂志,原子光谱法分析杂志,美国质谱学会杂志,金属组,微量化学杂志,Microchimica学报,快速通讯光谱法,Spectrochimica学报B部分,Talanta,分析化学趋势。从以前的一个经常性的观察可以看到,每年论文发表的庞大数量,使得编辑和裁判越来越难以确保被公布稿件的新颖性和重要性。太多学者仅回顾最近的文献,从而彻底缺少对前期的提出的等离子体质谱或有关的ICP - OES技术进行开创性的工作。至少,我们应该做一些对每一个手稿的关键字的文献检索,来增加出版物真正原始和重要的可能性。随着众多搜索引擎选择,实在没有理由不这样做!-这是分割线(以下由梁子媚翻译)-会议。新的ICPMS测量仪器会议会在匹兹堡开展,通常是每年在美国举办一次。2010年3月是在佛罗里达的奥兰多开展,而2011年3月8号到13号会在亚特兰大的佐治亚州开展。然而,会有很多同类的研讨会以及各种科研仪器展览会同时举办。相反,偶数年份在美国和亚洲举行,奇数年份在欧洲举行的有关等离子光谱化学的冬季会议,会更主要地集中在ICPMS,以及所有包括了ICPMS厂商的展览。2010年一月份该冬季会议在佛罗里达的迈尔斯堡举办了,而2010年9月26号到30号会在中国的成都举办,2011年的1月30号到2月4号会在西班牙的萨拉戈萨举办。尽管在数年前,美国只会举办一期的会议,以防止有任何的遗漏。但现在它会有几期的会议,与此同时会有几天的口头展示,而且会充分地利用这样子的安排。因为这个为期6天的活动每天是早上8点开始到下午6点30分结束,而中间只有一小时的午饭时间。而且在会议的前几天的早上、下午和晚上,都会有这些领域的专家来教授一些短的课程。所以外国的朋友应该考虑一下提前几天到达来适应时差。 其他值得关注的主要是以原子光谱学,特别是ICPMS为主的北美会议是每年举办一次的。第37届FACSS会议会于2010年10月17号到21号在卡罗莱纳州北部的洛利举办。这个为期4天的会议只会有一期是关于原子光谱学的,同时会有其他的一些内容(如分子光谱学、质量光谱学、等等)。但是,同时也会举办与原子光谱学相关的研讨会。一个与此更密切的会议(只有150人参加)就是第56届ICASS,这个会议会在2010年的8月15号到18号在阿尔伯达的埃德蒙顿举办。有可能是因为这个会议的规模不大,所以这个为期3天会议是以上所提及到的会议中最“文明”的,因为它是相应于注册费提供最多服务的。而且不仅仅是因为它的注册费低于FACSS以及冬季会议,而且它的午餐(有时是早餐)会提供给人很多结交的机会!而且它比其他会议更令人放松。例如,它在早上会有一个40分钟的休息之间以及一个半小时的午餐时间。此外,它的口头展示部分通常是早上9点开始,到下午5点左右结束。而且有些展示的部分会给新人1-2小时的展示时间。 书籍和报告。在这个汇报的期间,只出了一本书是关于ICPMS以及是有评论的。就是2008年2月由Jone Wiley&Sons公司出版的由Johannna Sabine Becker写的无机质量光谱学:原理于应用。这本书得到两位专家的正面评价。 正如上面提及到的,在其他方面,许多文章也回顾了ICPMS的不同的应用领域,包括环境样品的分析(空气、水、土壤、植物、地质材料、空气传播微粒等等);工业产品包括金属和化学物质(有机、无机和石油产品);先进的材料(高聚物、复合材料、玻璃、陶瓷制品、催化剂等等);临床和生物材料,食物和饮料(包括酒);纳米粒在生物分析的应用。以及一些在一下方面的文献,放射性同位素超铀元素的测定;锌的同位素结构以及它在生物地理科学的应用;油中的金属磨损;以及天然或添加的元素标记在免疫测定、金属蛋白、表观遗传以及临川诊断中的应用。我们也回顾了测量仪器、方法记忆对ICPMS的了解的发展。基于测量仪器以及方法的改变,检测线的下降是评定ICPMS的性能的发展程度的最常用的标准,虽然对于具体应用来说更相关的评定标准是定量限度。然而,有一些定义是能用来描述定量限度的,标准曲线的从最频繁的10blank到最低限,甚至是未知的方法。 这些不同的定义,是根据复杂性而变化的,它们每个都有的优点以及局限都在指导性的文章中有详细的评论。所有不熟悉不同可能性的ICPMS哦用户都应该仔细地阅读这个文章,因为它会帮你在从校准曲线中获取到的大量信息中选择一个最相关的方法。说到校准,文献中既有用到校准又有用到外部校准。如果你不正确正确表达的话是会让人感到迷惑的。我们应该遵守IUPAC所规定的定义去消除这样的困境,而且应该精确样品的基质匹配标准的程度。对于复杂的基质来说,一个多变量的校准曲线,特别是主要成分的分析以及部分最小二乘法的回归,是应该去修正光谱或非光谱的干扰的。样品准备综述。大量的应用以及样品类型的多样化会转化为样品准备方法的过剩。再一次说明,综述有利大家了解到不同的可能性,然后可以选择到对于所给样品的最适合的方法,而且会考虑到可用的仪器以及试剂等等方面的限制。例如,在金属元素检测之前可以有不同的方法去准备食物样品。此外常规的方法,干法灰化以及有或没有微波协助的酸消化,可选择性的运用方法能有效地减少试剂的消耗以及样品的准备时间。特别是直接的固体分析,例如使用激光消融,不仅能实现微量分析,而且能实现快速的筛选。一个最新的样品处理方法是超声波协助酶消化,在元素测定或是物种形成分析前,它依赖于超声波和酶去加速固-液萃取。小心的数据处理可以避免常见的误差(例如是错的样品体积)。正如在导论中的详细介绍,这个方法可以被更广泛地应用。许多的样品处理方法,包括萃取、反应和消化都可通过使用微波能量来加快速度和提高效率。此外,这个样品处理方法有利于与其他检测系统联机使用,这样它就能减少溶剂的消耗和样品的污染。而这样它就能减少整个的分析时间以及提高样品的产量。更多的是,ICPMS的灵敏度和选择性可通过联机的预富集和/或分离程序来得到提高。分离程序包括液相萃取(SPE)、液-液萃取、浑浊点萃取、微量渗析、化学蒸汽产生、或电化学沉积。然而,联机的SPE方法会收到固相萃取的连续送料压缩,这样就会增加反向压力以及减少重复性。在SPE材料的一段泵进样品,然后在另一段泵进洗脱液就可以解决这个问题,因为它通常是发生在当使用自动化的PerkinElmer FIAS单元去执行SPE。然而,这并不能弥补SPE材料的降解。能克服这个缺点的一个办法就是使用微珠注射(BI)分析,在这种分析中,每一次试验时吸附剂都是自动载入的。基于以阀门为主的试验方法(LOV),使用微流体系统的小型仪器是相对的简单易懂。而在这个方法
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