赛默飞世尔科技(ThermoFisherScientific)在电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)领域拥有深厚的技术积累,其iCAP系列产品线覆盖了从单四极杆、三重四极杆到高分辨率及多接收器系统的全面解决方案,能够满足从常规高通量检测到前沿科学研究的多样化需求。
一、赛默飞ICP-MS核心技术原理
赛默飞ICP-MS是一种用于痕量及超痕量元素分析的高灵敏度设备。其核心工作流程包括五个关键步骤:
1.样品引入:液体样品经雾化器转化为细小气溶胶,随载气进入高温氩气等离子体。
2.等离子体电离:样品在高温等离子体中经历去溶剂化、蒸发、原子化和电离,形成带正电的元素离子。
3.离子传输:离子通过接口锥进入高真空质谱系统,经离子透镜聚焦和传输。
4.质谱分离:质谱分析器根据不同离子的质荷比(m/z)进行分离。
5.检测:检测器对离子信号进行计数或强度测量,完成定量分析。
二、赛默飞ICP-MS主要产品系列
赛默飞提供了进阶且完整的ICP-MS产品组合,主要包括以下几类:
1.单四极杆ICP-MS(SQ-ICP-MS)
iCAPRQICP-MS:主打高效稳健,具备强抗干扰能力,适合大批量样品的全元素分析,能够满足严格的常规分析要求。
iCAPQICP-MS:采用独特的QCell碰撞池技术和RAPID偏转透镜技术,结合氦KED(动能歧视效应)干扰消除,即使在复杂基质中也能保证分析的可靠性,且维护简便。
iCAPMSXICP-MS:作为iCAPMX系列的新成员,它在基质负载和灵敏度之间取得了良好的平衡,无需妥协即可实现高水平的分析性能。
2.三重四极杆ICP-MS(TQ-ICP-MS)
iCAPTQICP-MS:重新定义了三重四极杆ICP-MS,拥有较强的抗干扰能力和良好的检出限,专为应对复杂基质样品的挑战性应用而设计。
iCAPMTXICP-MS:同样属于iCAPMX系列,它在单四极杆的基础上进一步提升了性能,通过先进的干扰消除功能,为分析更复杂的样品提供无干扰的准确结果。
3.高分辨率ICP-MS(HR-ICP-MS)
采用双重聚焦扇形磁场技术,拥有较高的分辨率。它能够通过物理方式去除干扰,即使在不制备样品的情况下,也能在痕量级别进行灵敏、可靠的多元素分析,广泛应用于半导体、地质和材料科学领域。
4.多接收器ICP-MS(MC-ICP-MS)
结合了高分辨率、高灵敏度和多接收功能,专为地球科学、核科学等领域设计,能够提供较高精确性的同位素比分析。
三、产品技术对比与选型指南
为了更直观地了解不同系列的技术特点,以下是赛默飞各类ICP-MS的核心对比:
技术类型核心技术/特点干扰消除能力应用场景
单四极杆单级四极杆+FlatapoleQCell动能歧视(KED),可选反应性气体环境、食品、工业等高通量常规检测
三重四极杆三重四极杆+FlatapoleQCell动能歧视(KED),不同反应性气体复杂基质样品、超痕量元素分析
高分辨率双重聚焦扇形磁场通过磁场和静电场物理去除干扰半导体、地质、材料科学痕量分析
多接收器扇形磁场+多接收器阵列物理去除干扰,高精度同位素分析地球科学、核科学、高精度同位素比
四、软件与可持续发展
1.Qtegra智能科学数据解决方案(ISDS):赛默飞的ICP仪器通常配备Qtegra软件平台,提供易于导航的界面,支持在采集数据的同时进行方法创建、样品分析和后期数据处理。
2.ACT标签认证:赛默飞的iCAPMX系列ICP-MS和iCAPPRO系列ICP-OES均获得了MyGreenLab的ACT标签。该标签是评估实验室产品环境影响的标准,有助于实验室在采购时做出更可持续的决策,减少碳足迹。
综上所述,赛默飞通过其iCAP系列ICP-MS产品,结合软件支持和可持续设计理念,为环境监测、食品安全、工业制造及生命科学等领域提供了从ppm到亚ppt级的全面元素分析解决方案。
