[发明专利]一种ICP‑MS信号处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及元素分析领域，特别涉及数据连续处理的ICP-MS的数据后处理方法。

背景技术

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)结合了电感耦合等离子体的高温电离特性与四级杆质谱仪的灵敏快速扫描的优点，是目前痕量与超痕量成分多元素快速分析的最有效和同位素丰富度测量最灵敏、准确的方法。该技术与其他痕量分析技术相比的优越性在于:(1)在大气压下进样，便于与其它进样技术联用；(2)图谱简单，检出限低，分析速度快，动态范围宽；(3)可进行同位素分析，单元素和多元素分析，以及有机物中金属元素的形态分析；(4)离子初始能量低，可使用简单的质量分析器(如四极杆和时间飞行质谱计)；(5)ICP离子源产生的超高温度，理论上能使所有的金属元素和一些非金属元素电离。

近10年来，由于大规模集成电路和计算机技术的高速发展，也促进了ICP-MS 的进步。特别是ICP源、接口、离子镜系统、真空系统和仪器控制系统等技术的发展，使ICP-MS逐渐趋于完善和成熟。到90年代中期所生产的仪器，体积变小，稳定性提高，自动化程度高，操作较为简单。使仪器的背景计数降低一个数量级，分析精密度提高一倍，大多数元素的检出限接近或低于1pg/ml。

21世纪推出的仪器，其分析功能和性能指标又有较大幅度的提高。ICP-MS 的进样系统在不断地发展和改进，近年来出现了如激光烧蚀、电热蒸发、液相色谱、高效液相色谱、气相色谱、流动注射等不同类型的进样装置。这些不同的进样系统对提高测量速度，降低检测限，消除基体干扰都起到了很好的作用，使得 ICP-MS在国内外的应用己涉及所有的科学领域。

ICP-MS有很强的能力来分析大量测定痕量元素的样品，典型的分析时间为每个样品小于5分钟，在某些分析情况下只需2分钟。ICP-AES的分析速度取决于是采用全谱直读型还是单道扫描型，每个样品所需的时间为2或6分钟，全谱直读型较快，一般为2分钟测定一个样品。GFAAS的分析速度为每个样品中每个元素需3-4分钟，晚上可以自动工作，这样保证对样品的分析能力。

ICP-MS的溶液的检出限大部份为ppt级(实际的检出限受基体干扰等因素影响)，石墨炉AAS的检出限为亚ppb级，ICP-AES大部份元素的检出限为1-10ppb，一些元素在洁净的试样中也可得到令人注目的亚ppb级的检出限。必须指出， ICP-MS的ppt级检出限是针对溶液中溶解物质很少的单纯溶液而言的，若涉及固体中浓度的检出限，由于ICP-MS的耐盐量较差，ICP-MS检出限的优点会变差多达50倍，一些普通的轻元素(如S、Ca、Fe、K、Se)在ICP-MS中有严重的干扰，也将恶化其检出限。