ICP-MS的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀

　　Z初的ICP-MS的概念出現(xiàn)在1970年，是源于繼ICP-AES技術快速發(fā)展之后而產(chǎn)生的對下一代多元素分析儀器系統(tǒng)的需求。盡管那時ICP-MS沒進入市場，但很明顯，特別是對于地球化學分析來說，基體問題是很嚴重的。

ICP-MS的發(fā)展歷史

　　1974年產(chǎn)出diyi臺ICP商品機：

　　上世紀60年代末期，采用電感耦合等離子體源的原子光譜技術成為當時應用于微量元素分析的一項非常有前途的技術。1970年人們注意到，使用當時的光譜儀分析巖石樣品中的微量元素遇到高濃度基體(高于30%)時，基體譜線會對微量元素產(chǎn)生明顯的干擾。對富含譜線的基體元素Ca、Al、Fe等來說，產(chǎn)生的干擾尤為嚴重。這種潛在的制約因素存在促使人們尋求其它的多元素微量分析方法，直至1974年才由美國生產(chǎn)出diyi臺商品機，該儀器用于溶液分析。

　　1974年直流等離子體技術突破：

　　經(jīng)過嘗試，認為常壓電流(DC)和射頻(RF)等離子體在應用中顯出這種作用，特別是ICP作為發(fā)射源使等離子體中分析物有效電離能夠滿足新一代儀器源的要求。同時也注意到惰性氣體在大氣壓下的電等離子體可能是一個很好的離子源。因此人們采用四極桿質量分析器和通道式離子檢測器開展可行性研究。Gray在1974年完成了直流等離子體技術突破。

　　1975-1980年ICP與MS結合：

　　一些項目研究也隨之在美國和加拿大兩國開展，美國研究人員主要采用ICP,而加拿大研究人員采用微波誘導等離子體MIP(1981)，后來也改用ICP(1983)。在此期間美、英建立了密切的項目合作關系，共同解決ICP與MS結合時的一系列關鍵技術問題：

　　(1)由于ICP高溫射頻場帶來的問題;

　　(2)高溫等離子體與質譜的接口問題;

　　(3)如何降低等離子體對地電位問題等。

　　1981年獲得diyi張ICP譜圖：

　　而這些問題的集中于必須提供一個樣品入射孔，同時入射孔也要足夠大，以避免在它前面形成一個冷界面層。這就要求孔徑不小于0.2mm，還要改進設備提取氣體能力。1981年Gray在Surrey實驗室設計完成了ICP源上所預期性能的設備，獲得了diyi張ICP譜圖(Gray，1982;Date和Gray，1983a;Gray和Date，1983;Gray，1986a)。

　　1984年實驗室首次安裝ICP-MS：

　　1983年英國VG公司與加拿大Sciex公司率先推出世界上diyi臺ICP-MS。1984年在用戶實驗室才首次安裝ICP-MS。在此以后ICP-MS在化學分析中廣泛應用開來。

ICP-MS發(fā)展現(xiàn)狀

　　現(xiàn)在ICP-MS已在地質、環(huán)境、醫(yī)學、材料、石油化工等諸多領域得到了廣泛應用。在核工業(yè)中，ICP-MS的應用也得到了不斷地深化。在20世紀80年代ICP-MS的研究主要集中在儀器分析特點的討論、潛力的發(fā)掘以及一些簡單樣品的分析上，隨著應用的深入和被分析樣品的復雜化，90年代ICP-MS一方面被用來完成極為困難的分析任務，其樣品處理和進樣裝置常常需要作特別的考慮和設計，甚至整個ICP-MS都需改裝，而在另一方面，作為快速、簡便、有力的分析工具，ICP-MS正逐漸應用到生產(chǎn)或其它研究的例行分析中，每天可測量數(shù)百個樣品，提供大量的數(shù)據(jù)。

　　就ICP-MS本身而言，以扇形磁鐵代替四極桿形成HR-ICP-MS的技術已經(jīng)成熟并實現(xiàn)了商業(yè)化，這種高分辨率的能力在許多應用領域中都是很有價值的。以多接收檢測器代替單接收檢測器也是ICP-MS發(fā)展的趨勢，尤其是對同位素比值精密分析來說這是極為必要的。ICP-MS的操作軟件將越來越易于操作且功能將越來越強大，整個ICP-MS的自動化程度會不斷提高。以飛行時間為質量分析器的ICP-MS現(xiàn)在已經(jīng)由LECO和GBC公司實現(xiàn)了商品化。

　　在所有ICP-MS技術的發(fā)展和改進中，進樣及聯(lián)用技術始終是其Z為活躍的研究領域之一，盡管諸如HPLC、IC、FI、ETV、LA等樣品處理和進樣裝置已經(jīng)實現(xiàn)了商業(yè)化并可很容易地與ICP-MS進行耦合，但這方面的研究和應用仍將是今后ICP-MS發(fā)展的ZD。FI已經(jīng)發(fā)展成為一種在線自動化的樣品預處理技術，并使多種分析技術的在線聯(lián)機檢測成為可能，這對核工業(yè)中中、強放射性的樣品分析來說往往是至關重要的。隨著人們對生物學、核工業(yè)等領域中元素的存在形態(tài)日益重視，色譜與ICP-MS的聯(lián)用技術已經(jīng)得到了長足的發(fā)展和應用。