技術(shù)文章
恭賀《安捷倫 ICP-MS/MS 創(chuàng)新特刊》創(chuàng)刊
閱讀:617 發(fā)布時(shí)間:2021-6-8ICP-MS 的研究和商業(yè)化,已經(jīng)走過(guò)了四十年的歷程,相對(duì)之前的光譜、能譜等元素檢測(cè)手段,ICP-MS 檢出限更低、 動(dòng)態(tài)線性范圍更寬、檢測(cè)速度更快、聯(lián)機(jī)手段更多,被譽(yù)為元素檢測(cè)的鑰匙。在 ICP-MS 家族中,四極桿式 ICPMS 占據(jù)大半市場(chǎng),雖然與HR-ICP-MS、MC-ICP-MS 和 FT-ICP-MS 相比在某些特色性能(如分辨率,同位 素精度比)上有所不及,但因其結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便易學(xué)、購(gòu)置和使用成本較低等優(yōu)點(diǎn),更適合大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室的 使用,特別是碰撞反應(yīng)池技術(shù)的發(fā)明和改進(jìn),消除了多原子離子的干擾,使得四極桿 ICP-MS 適用的元素和基體類型 更為廣泛。
ICP-MS/MS 技術(shù)被認(rèn)為是安捷倫ICP-MS技術(shù)發(fā)展史中一個(gè)重大突破和里程碑式的成就,其拓展并升華了 ICP-MS 的功用 : 具有可控且持續(xù)的干擾消除能力 ;有效解決復(fù)雜基質(zhì)中的超痕量元素的質(zhì)譜干擾難題以及單四極桿儀器不具備的靈 活分析能力。我也有幸受益于此過(guò)程。第一次與該技術(shù)結(jié)緣,是 2010 年安捷倫公司陳玉紅博士陪同安捷倫 ICP-MS 新產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)理 Naoki Sugiyama 先生拜訪中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院化學(xué)所 ICP-MS 實(shí)驗(yàn)室,旨在調(diào)研 ICP-MS 在研究及 檢測(cè)工作中的難點(diǎn)與痛點(diǎn)。由于本人對(duì)質(zhì)譜干擾物的探尋及消除特別關(guān)注,Sugiyama 先生隨即介紹了當(dāng)時(shí)尚在研發(fā) 進(jìn)程中的串聯(lián)型四極桿 ICP-MS/MS 的結(jié)構(gòu)和功能。隨著安捷倫公司在 2012 年冬季等離子體光譜 / 質(zhì)譜會(huì)議上發(fā)布 8800 ICP-MS/MS 以來(lái),眾多實(shí)驗(yàn)室對(duì)此技術(shù)均非常關(guān)注。據(jù)我的了解,多個(gè)國(guó)家的計(jì)量院均采購(gòu)了該質(zhì)譜,如 美國(guó) NIST、英國(guó) LGC、日本 NMIJ、韓國(guó) KRISS 都是第一批用戶,中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院也在 2012 年招標(biāo)采購(gòu)了第一 臺(tái) 8800,后續(xù)又接連采購(gòu)兩臺(tái)。我本人于 2013 年赴英國(guó) LGC 訪問(wèn)交流期間第一次使用 8800 ICP-MS/MS,用來(lái)開 展 Cr 和 Br 元素的形態(tài)分析研究。2014 年,我終于在國(guó)內(nèi)用上了自己的 8800,陸續(xù)開展了 LC、GC、CE 等與 ICPMS/MS 的聯(lián)機(jī)應(yīng)用,測(cè)試了 As、Cr、Hg、Se、P、S 和 Br 等多種元素的形態(tài)分析,研制了乳粉、米粉、明膠、膠 囊等基體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),完成了國(guó)際計(jì)量局和亞太區(qū) APMP、北美區(qū) SIM 等計(jì)量組織開展的痕量元素及形態(tài)分析方面的 國(guó)際比對(duì)。得益于 ICP-MS/MS 硬件具備的串接四極桿和多路反應(yīng)氣的碰撞反應(yīng)池,以及 ICP-MS/MS 軟件中具備的 母離子掃描、產(chǎn)物離子掃描和差異質(zhì)譜掃描等功能,可以輕松找到原先困擾 ICP-MS 檢測(cè)的多原子離子來(lái)源及其破解 方法,打開了干擾物的“黑匣子”,大大提升了分析結(jié)果的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確度,從而在上述科研和業(yè)務(wù)工作中獲得優(yōu)秀 成績(jī)。
除了將 ICP-MS/MS 用于分析檢測(cè)之外,我們還配合清華大學(xué)張新榮教授課題組對(duì) ICP-MS/MS 開發(fā)了更具創(chuàng)新性的 應(yīng)用,即重要?dú)庀嘟饘俅呋磻?yīng)和金屬加合物中間體研究。此時(shí)的 ICP 源、串聯(lián)四極桿以及兩個(gè)四極桿之間的 CRC, 可被視為集催化劑離子獲取與篩選、產(chǎn)物離子生成與鑒定等多功能一體化的反應(yīng)器加檢測(cè)器。該研究為金屬催化劑的 理論探索和大規(guī)模篩選,提供了一種全新的高效可控、自由易用的方法流程。
ICP-MS/MS 的誕生為我的工作帶來(lái)了新的思路,隨著全球越來(lái)越多 SCI 文章的發(fā)表,《安捷倫 ICP-MS/MS 創(chuàng)新特刊》 也應(yīng)運(yùn)而生。作為國(guó)內(nèi)第yi批用戶,我衷心祝愿 8900 ICP-MS/MS 元素分析技術(shù)創(chuàng)新長(zhǎng)青,也希望《安捷倫 ICP-MS/MS 創(chuàng)新特刊》能為各行各業(yè)老師和專家的科研和分析工作貢獻(xiàn)力量。