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ICP-MS電感耦合等離子體質譜的雙錐設計
閱讀：420 發布時間：2022-12-1
ICP-MS電感耦合等離子體質譜檢測能力涵蓋了醫療器械方面微量元素、重金屬元素的檢測。可依據ISO、ASTM、GB、YY等標準開展外科植入物、牙種植體、骨水泥、生物材料、組織工程材料等的標準化測試分析，此外也可根據客戶需求定制測試程序。可應用于分析領域內痕量、微量和常量元素，包括堿金屬、堿土金屬、過渡金屬和其它金屬類金屬、稀土元素、大部分鹵素和一些非金屬元素的檢測。同時具有開展滿足客戶需求的定制化試驗能力，進行測試方法開發、試驗驗證。
ICP-MS電感耦合等離子體質譜接口的功能是將等離子體中的離子有效地傳輸到質譜儀，并保持離子一致性及完整性。在質譜儀和等離子體之間存在著溫度、壓力和濃度的巨大差異，前者要求在高真空(10-5~10-9mbar)和常溫(約300K)條件下工作，后者則是在常壓(1000mbar)和高溫(約7500K)條件下工作。目前，市面上的 ICP-MS多采用雙錐設計理念，即采樣錐(孔徑0.8~1.2mm)和截取錐(0.4~0.8mm)，并通過機械泵維持接口處的低真空(2~5mbar)。
一、采樣錐提取等離子體
兩個錐體通常采用鎳材質制成，但也可采用其他材質，如鉑材質，抗腐蝕能力更強。位于前端的錐通常稱為采樣錐，為減小高溫等離子體對錐體的影響，將其安裝在水冷平板上。由于采樣錐在等離子體中逐漸腐蝕(工作一段時間后需更換)，同時在高鹽樣品(如海水)分析中，因樣品基體沉積，錐口逐漸堵塞(需清洗后才能繼續使用)，有必要研究其相關機理，以方便快速更換錐體而不影響腔體真空度。采樣錐后端為膨脹室，通過機械泵維持真空度在2~5mbar。
二、截取過程
截取錐的作用是選擇來自采樣錐孔的膨脹射流的中心部分，并讓其通過截取錐進入下一級真空。典型孔徑大小為0.4~1.0mm，足以防止沉積及堵塞。