Phuong phap icp ms bo mon hoa phan tich truong dai hoc vinh

1/148
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Lâm Minh Triết, Diệp Ngọc Sương (2000), Các phương pháp
phân tích kim loại trong nước và nước thải, NXBKH và KT.
[2]. Từ Vọng Nghi, Huỳnh Văn Trung, Trần Tứ Hiếu (1986), Phân
tích nước, NXBKH và KT, Hà Nội.
[3]. Lê Huy Bá, Lê Thị Như Hoa, Phan Kim Phương, Đoàn Thái
Yên, Nguyễn Lê(2000), Độc học môi trường ,NXB ĐHQG TP Hồ Chí
Minh.
[4]. Phạm Luận (2003), Phương pháp phân tích phổ nguyên tử,
NXB ĐHQG Hà Nội.
[5]. M.Pinta (1979), Atomic Absorption and Emisstion
Spectrometry, vol.I,II. LonDon, Hilger.
[6]. E.L.Grove (1978), Applied atomic spectroscopy, Plenum Press,
New york.

2/148
[7] Nguyễn Việt Huyến , Cơ sở các phương pháp phân tích điện hoá,
Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Hà Nội,1999.
[8] Từ Vọng Nghi , Các phương pháp phân tích điện hoá hoà tan,
Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Hà Nội,1990.
[9] Đào Hữu Vinh, Phạm Hùng Việt, Nguyễn Xuân Dũng, Trần Thị
Mĩ Linh (1988), Các phương pháp phân tích sắc ký, NXB KHKT, Hà
Nội.

3/148
PHƯƠNG PHÁP PHỔ KHỐI (MS)
( Mass Spectrophotometry)
Tổng quan về khối phổ
• Khối phổ là gì?
• Nguyên tắc hoạt động của khối phổ
Sự kết hợp với các phương pháp
khác - ứng dụng
• Sắc kí khí kết hợp khối phổ
• Sắc kí lỏng kết hợp khối phổ
• Điện di kết hợp khối phổ
NỘI DUNG CHÍNH

4/148
KHỐI PHỔ LÀ GÌ?
❖là phương pháp nghiên cứu các chất, bằng
cách đo chính xác khối lượng phân tử,
nhóm PTchất đó, dựa trên điện tích của
ion; dùng thiết bị chuyên dụng là khối phổ
kế.
❖Kĩ thuật này có nhiều ứng dụng, thường
được kết hợp với một số sinh học phân tử
khác như:
▪ Khối phổ kết hợp với sắc ký khí.
▪ Khối phổ kết hợp với sắc ký lỏng.
▪ Khối phổ kết hợp điện di

5/148
SỰ HÌNH THÀNH VÀ NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG
Sự ion hoá
❖Nghiên cứu các chất bằng phương pháp khối phổ,
các phân tử chất nghiên cứu phải ở dạng khí hoặc
hơi, phải được ion hoá bằng các phương pháp thích
hợp(va chạm điện tử ,bằng trường điện từ ,ion hoá
học,chiếu xạ bằng các photon.)

6/148
Phương pháp ion hoá bằng va chạm electron
❖Trong buồng ion hoá, các e phát ra từ cathode làm
bằng vonfram hoặc reni, bay về anode với vận tốc
lớn.
❖Các phân tử chất nghiên cứu ở trạng thái hơi sẽ va
chạm với e trong buồng ion hoá, có thể nhận năng
lượng e và bị ion hoá.

7/148
Ion hoá bằng trường điện từ
❖Tại buồng ion hoá đặt các “mũi nhọn” là bộ phận
phát từ trường dưới dạng dây dẫn mảnh (2.5 µm)
hay các lưỡi mảnh
❖đặt điện áp vào các “mũi nhọn”. cho một trường
điện từ có gradien 107-1010 V/cm
❖các điện tử sẽ bị bứt khỏi phân tử chất nghiên cứu do
hiệu ứng đường hầm nên không gây sự kích
thích,vẫn giữ nguyên ở trạng thái cơ bản, do đó các
vạch phổ sẽ rất mảnh.

8/148
Máy khối phổ
❖là một thiết bị dùng cho phương pháp phổ khối, cho
ra phổ khối lượng của một mẫu, để tìm ra thành
phần của nó.
❖Có thể ion hóa mẫu và tách các ion của nó với các
khối lượng khác nhau và lưu lại thông tin dựa vào
việc đo đạc cường độ dòng ion

9/148
. Một khối phổ kế thông thường gồm 3 phần:
• phần nguồn ion
• phần phân tích khối lượng
• phần đo đạc.

10/148

11/148
Cấu tạo:
❖Máy gồm một đĩa đựng mẫu, máy bắn laser, một
ống tròn đảo chiều điện cực liên tục và detector.
❖Bất kỳ máy khối phổ nào cũng có bốn khối chức
năng sau đây:
• Hệ thống nạp mẫu
• Buồng ion hoá
• Bộ phân tích
• Bộ ghi tín hiệu

12/148
Dựa vào bộ phận phân tích mà người ta chia các loại
máy khối phổ như sau:
❖Bộ phận tích từ.
❖Bộ phận tích tứ cực.
❖Bộ phận tích theo thời gian
❖Bộ phận tích cộng hưởng ion cyclotron.

13/148
Theo tính năng bộ ghi, người ta chia các máy khối phổ
thành hai loại:
• Máy khối phổ ký ghi bằng kính ảnh. Tín hiệu phổ được
ghi bằng kính ảnh ở dạng vạch có độ đen khác nhau.
• Máy khối phổ kế: các tín hiệu của chùm ion được ghi dưới
dạng xung điện bằng các dao động ký điện tử nhiều kênh,
hoặc đưa vào máy tính điện tử,tín hiệu sẽ được đưa ra
dưới dạng bảng số hoặc đồ thị thích hợp.
Ngày nay trong phân tích khối phổ người ta dùng các máy
khối phổ kế.

14/148
Nguyên lý hoạt động của máy khối phổ
❖Mẫu chất cần phân tích sẽ được chuyển thành trạng
thái hơi, sau đó mới bắt đầu quá trình đo khối phổ
❖Để đo được đặc tính của các phân tử cụ thể, máy
khối phổ sẽ chuyển chúng thành các ion,kiểm soát
chuyển động của chúng bởi các điện từ trường bên
ngoài
❖quá trình được thực hiện trong môi trường chân
không

15/148
❖Trong khi áp suất khí quyển vào khoảng 760
mmHg, áp suất môi trường xử lý ion thường từ 10-5
đến 10-8 mmHg (thấp hơn một phần tỉ của áp suất
khí quyển).
❖Ion sau khi được tạo thành sẽ được phân tách bằng
cách gia tốc và tập trung chúng thành một dòng tia
mà sau đó sẽ bị uốn cong bởi một từ trường ngoài.
❖Các ion sau đó sẽ được thu nhận bằng đầu dò điện
tử và thông tin tạo ra sẽ được phân tích và lưu trữ
trong một máy vi tính.

16/148

17/148
ĐẠI CƯƠNG VỀ ICP-MS
Theo Dalton:
❖ Phần tử nhỏ nhất, cơ bản tạo ra nguyên tố hoá học.
❖ Nguyên tử gồm 2 thành phần:
- Hạt nhân: Khối lượng 99,9% MNT. Thể tích 0,1% VNT
Các electron: Khối lượng 0,1% MNT<, thể tích đến 99% VNT.
các electron có không gian chuyển động lớn.
❖ Nguyên tử của mỗi nguyên tố có cấu tạo khác nhau.
Lớp vỏ electron hoá trị quyết định các tính chất của nguyên tố.
❖ Quá trình chuyển mức năng của electron  sinh phổ
(AES và AAS).
PHƯƠNG PHÁP ICP-MS
(Inductively couple plasma - mass spectrophotometry)

18/148
Sơ đồ chuyển mức năng lượng của các electron

19/148
Của nguyên tử Na

20/148
Của nguyên tử Mg

21/148
SỰ XUẤT HIỆN VÀ BẢN CHẤT CỦA PHỔ ICP-MS
❖ Khi dẫn mẫu (Sol khí) vào Plasma ICP có 2 loại phổ:
Loại 1: Phổ phát xạ của nguyển tử và ion, Phổ ICP-OES (hay
ICP-AES)
Loại 2: Tạo ra các ion (m/Z) sinh phổ: Phổ khối NT, ICP-MS.
❖ Xuất hiện phổ ICP-MS. Khi solkhí mẫu vào plasma:
+ Dung môi bay hơi  để lại hạt mẫu (muối của các chất),
+ Hạt mẫu: - Hoá hơi tạo ra đám hơi phân tử,
- Đám hơi bị nguyên tử hoá tạo ra các NT tự do
- Các NT bị ion hoá tạo ra ion +1 và số khối
(m/Z).
+ Các ion (m/Z): là các phần tử sinh phổ khối theo (m/Z).
VD: Cu  Cu+, Ca  Ca+, Fe  Fe+,, Cd  Cd+, …

22/148
SỰ XUẤT HIỆN VÀ BẢN CHẤT CỦA PHỔ ICP-MS
Vì thế muốn có phổ ICP-MS, ta phải:
❖ Đưa mẫu về dạng dung dịch,
❖ Dẫn mẫu vào buồng tạo thể Solkhí,
❖ Dẫn thể Solkhí mẫu vào Plasma Torch ICP, và tại đây:
- Dung môi bay hơi, để lại hạt mẫu mịn (các muối)
- Các hạt mẫu hoá hơi, tạo ra đám hơi của mẫu.
- Đám hơi bị nguyên tử hoá, tạo ra các NT tự do của chất mẫu PT.
- Các NT tự do bị ion hoá sinh ion điện tích +1 và số khối (m/Z).
- Lọc và dẫn dòng ion này vào buồng phân giải khối theo (m/Z).
❖ +Ta thu được phổ khối nguyên tử (m/Z), ICP-MS.
❖ Như vậy mỗi đồng vị của nguyên tố sẽ có 1 pic (bảng 2).
❖ Nhờ pic phổ đó chúng ta phân tích ĐT và ĐL các nguyên tố và đồng vị.

23/148
Quá trình sinh phổ ICP-MS có thể mô tả:
+ Dung môi bay hơi: MnXm((l)  MnXm(r)
+ Hoá hơi mẫu: MnXm(r)  MnXm(k)
+ Phân li (NTH): MnXm(k)  nM(k)
+ Ion hoá: nM(k)  nM(k)1+
+ Phân giải khối (m/Z):  tạo ra phổ khối ICP-MS
❖ Quá trình sinh phổ ICP-MS của CuCl2:
+ Dung môi bay hơi: CuCl2(l)  CuCl2(r)
+ Hoá hơi mẫu: CuCl2(r)  CuCl2(k)
+ Phân li (NTH): CuCl2(k)  Cu(k)
+ Ion hoá: Cu(k)  Cu(k)1+
+ Phân giải khối (m/Z) ion Cu+:  tạo phổ khối ICP-MS

24/148
KẾT LUẬN:
Phổ ICP-MS sinh ra là:
❖ Do sự tương tác của EICP với đám hơi của ion(+) NT
mà sinh ra,
❖ Đó là phổ khối, điện tích +1 của số khối (m/Z).
❖ Bản chất: Nó là phổ khối lượng.
❖ Một nguyên tử có bao nhiêu đồng vị, thì có bấy nhiêu pic
khôi phổ.

32/148
Nhiệt độ và thế ion hoá hoá của nguyên tố

33/148
Độ nhạy của ICP-MS
Ngtố (m/Z) LOD(ppt) Ng.tố (m/Z) LOD(ppt)
Li (7) 0,26 Cr (52) 0,12
Be (9) 1,00 Mn (55) 0,17
B (11) 1,90 Fe (56) 0,12
Na (23) 0,14 Cr (59) 0,10
Mg (24) 0,08 Ni (60) 0,10
Al (27) 0,50 Cu (63) 0,06
K (39) 0,27 Zn (64) 0,45
Ca (40) 0,10 Ga (69) 0,06
Ti (48) 0,90 As (75) 0,48
V (51) 0,12 Sr (88) 0,03

34/148
HÀM LƯỢNG CÁC NGUYÊN TỐ TRONG TỰ NHIÊN VÀ CHỌN (M/Z)
Số khối (m/Z) % (m/Z) % (m/Z) % (m/Z)
1 H-99,9850
2 H-0,0150
3 He-0013
4 He-99,9997
5
6 Li-7,000
7 Li-92,5000
8
9 Be-100,0000 B-19,900
10 B-19,900
11 B-80,1000

35/148
HÀM LƯỢNG CÁC NG.TỐ TRONG TỰ NHIÊN VÀ CHỌN (M/Z)
Số khối (m/Z) % (m/Z) % (m/Z) % (m/Z)
12 C-98,9000
13 C-1,1000
14 N-99,6430
15 N-0,3660
16 O-99,7260
17 O-0,0380
18 O-0,2000
19 F-100,0000
20 Ne-90,480
21 Ne-0,270
22 Ne-9,250

36/148
Số khối (m/Z) % (m/Z) % (m/Z) % (m/Z)
23 Na-100,0000
24 Mg-78,990
25 Mg-10,000
26 Mg-11,010
27 Al-100,0000
28 Si-92,2300
29 Si-4,670
30 Si-3,100
31 P-100,0000
32 S-95,0200
33 S-0,750

37/148
Số khối (m/Z) % (m/Z) % (m/Z) % (m/Z)
34 S-4,210
35 Cl-75,7700
36 S-0,020 Ar-0,337
37 Cl-24,230
38 Ar-0,063
39 K-93,5281
40 K-0,0117 Ca-96,9410 Ar-99,600
41 K-6,7302
42 Ca-0,046
43 Ca-0,135
44 Ca-2,086

38/148
Số khối (m/Z) % (m/Z) % (m/Z) % (m/Z)
45 Sc-100,0000
46 Ti-8,0000
47 Ti-7,3000
48 Ti-73,8000
49 Ti-5,5000
50 Ti-5,4000 V-0,250 Cr-4,3450
51 V-99,750
52 Cr-83,7890
53 Cr- 9,5010
54 Fe-5,8000 Cr-2,3650
55 Mn-100,0000

39/148
Số khối (m/Z) % (m/Z) % (m/Z) % (m/Z)
56 Fe-91,7200
57 Fe-2,2000
58 Fe-0,2800 Ni-68,0700
59 Co-100,0000
60 Ni-26,2230
61 Ni-1,1400
62 Ni-3,6340
63 Cu-69,1700
64 Zn-48,6000
65 Cu-30,8300
66 Zn-27,9000

40/148
Số khối (m/Z) % (m/Z) % (m/Z) % (m/Z)
67 Zn-4,1000
68 Zn-18,8000
69 Ga-60,1080
70 Ge-21,2300
71 Ga-39,8920
72 Ge-27,6600
73 Ge-7,7300
74 Ge-35,9400 Se-0,9800
75 As-100,000
76 Ge-7,4400
77 Se-7,6300

41/148
SO SÁNH CÁC LOẠI PHỔ NGUYÊN TỬ VỚI NGUỒN KHÁC
NHAU
Nguồn Nh.độ (oC) Phép đo LOD (ppb)
Ngọn lửa 1800-3300 F-AES 50-250
Ngọn lửa 1800-3300 F-AAS 25-200
Lò Graphit 1700-3300 GF-AAS 0,1-10
Hồ quang điện 2500-6500 AES 100-500
Tia lửa điện 4000-6500 AES 100-1000
ICP- 4500-10.000 ICP-OES 0,5-10
Lade- 5000-9000 AES 0,5-50
ICP- 4500- 10.000 ICP-MS 0,00005-0,0005

42/148
VÍ DỤ VỀ LOD CỦA CÁC PHƯƠNG PHÁP PHỔ, PPb
Ng.tố F-AAS GF-AAS ICP-OES ICP-MS La-ICP-MS
Li 100 2 1 0,0005 0,0002
Be 150 5 0,5 0,0008 0,0005
Na 25 0,1 1 0,0005 0,0002
Mg 50 0,25 1 0,0002 0,0001
Al 500 4 2 0,0008 0,0003
K 100 2 2 0,0005 0,0002
Ca 50 0,5 0,5 0,0005 0,0003
Ba 800 5 1 0,0008 0,0004
Sr 400 1 0,5 0,0005 0,0003
Cr 100 1 1 0,0003 0,0002
Mn 50 0,25 0,5 0,0005 0,0002
Fe 80 0,4 0,5 0,0008 0,0004

43/148
VÍ DỤ VỀ ĐỘ NHẠY (LOD) CỦA CÁC PHƯƠNG PHÁP PHỔ, PPb
Ng.tố F-AAS GF-AAS ICP-OES ICP-MS La-ICP-MS
Ni 100 2 1 0,0005 0,0002
Co 100 0,4 0,5 0,0008 0,0004
Cu 50 0,2 0,5 0,0006 0,0003
Ti 800 2 1 0,0008 0,0004
Bi 300 3 2 0,0008 0,0005
Sn 500 3 2 0,0007 0,0004
La 800 2 2 0,0005 0,0004
Ce 800 4 2 0,0007 0,0005
Pb 400 1 0,6 0,0008 0,0005
V 600 2 1 0,0007 0,0004
Th 800 2 1 0,0008 0,0005
Zn 50 0,1 0,5 0,0004 0,0002

44/148
THIẾT BỊ:
Cấu tạo của hệ máy ICP-MS
1. Hệ dẫn mẫu và buồng tạo thể Solkhí,
2. Đèn NTH mẫu (ICP Plasma Torch),
3. Nguồn cao tần RF, cung cấp năng lượng HH, NTH, sự ion hoá
4. Hệ giao diện mẫu (Interface System), để chọn thu các ion (m/Z)
5. Hệ thấu kính ion, để lọc ion (m/Z) hướng vào bộ phân giải khối
6. Bộ phân giải phổ (trường Tứ cực, cung từ, TOF,..),
7. Hệ Detector phát hiện Ion (với số khối m/Z),
8. Hệ thống tạo chân không cao (3 bơm),
9. Bộ phận chỉ thị kết quả,

45/148
Các bộ phận của hệ ICP-MS

46/148
PE Elan 9000 DRCII Agilent 7500a
Ví dụ máy phổ ICP-MS

47/148
Buồng động học phản ứng DRC-II
Màn hình điều khiển hệ ICP-MS

48/148
NGUỒN NĂNG LƯỢNG CAO TẦN RF VÀ HỆ ICP-TORCH
Nhiệm vụ:
❖ Cung cấp năng lượng cho Plasma Torch ICP, để:
❖ Hoá hơi mẫu PT,
❖ Nguyên tử hoá đám hơi mẫu  các NT tự do,
❖ Ion hoá các NT thành các ion điện tích +1 (M1+)  nguồn
sinh phổ M1+ (m/Z): Phần tử tạo ra phổ khối ICP-MS của
nguyên tố.

49/148
NGUỒN NĂNG LƯỢNG CAO TẦN RF VÀ HỆ ICP-TORCH
Yêu cầu nguồn RF:
❖ Năng lượng đủ lớn, để thực hiện các nhiệm vụ nói trên,
❖ Cho phép đo phổ độ nhạy cao,
❖ Phải ổn định, độ lặp lại cao, để phép đo chính xác cao,
❖ Điều chỉnh được E theo yêu cầu phân tích mỗi loại mẫu,
❖ Không có phổ phụ,
❖ Tốn ít nguyên liệu mẫu,
❖ Có tính kinh tế, và bền,....
❖ Tần số máy RF: 27,12; 45,00 ; 450; 1500, 2500 MHz.

50/148
Plasma Torch của máy ICP-MS
❖ Hệ thống NTH mẫu (Plasma Torch ICP):
+ Hệ 3 ống thạch anh lồng vào nhau
+ Hệ vòng cảm ứng,
+ Nguồn khí trơ (Ar): Khí mang mẫu, khí Plasma, khí làm lạnh,
+ Bơm nhu động (bơm mẫu).

51/148
Plasma Torch của máy ICP-MS
 Hệ thống NTH mẫu (Plasma Torch ICP):
+ Hệ 3 ống thạch anh lồng vào nhau (hình 5a),
+ Hệ vòng cảm ứng,
+ Nguồn khí trơ (Ar): Khí mang mẫu, khí Plasma, khí làm lạnh,
+ Bơm nhu động (bơm mẫu).

52/148
(5b) (5c)
Plasma Torch và nhiệt độ của nó
 Với nguồn Plasma Torch: Tổng khí trơ Ar: 18 L/phút <=
1. Khi mang mẫu: 0,8 - 1,2 L/ph.
2. Khí plasma: 6 -10 L/ph.
3. Khí làm lạnh Plasma: 6 -7 L/ph.

53/148
HỆ THẤU KÍNH IÔN
+ Là các thấu kính điện tử.
+ Nó hoạt động như một hệ thấu kính.
+ Nhiệm vụ: Lọc và hội thụ chùm hạt ion chất mẫu.
Hướng các ion M1+ vào buồng phân giải khối.
+ Còn các điện tử và phần tử trung hoà bị chắn lại & được
hút ra ngoài.
+ Các hệ thấu kính này chế tạo theo 2 cách:
- Lệch trục, các máy của HP (Agilent).
- Đồng trục, các máy của PE (Perkin Elmer).
+ Hệ thấu kính có chân không cao.
Như vậy chỉ các ion điện tích + 1 được đi vào buồng phân
giải khối,
để tạo ra phổ khối của mẫu.

54/148
Hệ lệch trục 
Hệ đồng trục 
Hai kiểu giao diện và thấu kính mẫu của máy ICP-MS
(a)- của HP (Agilent) & (b)-Của PE

55/148
BỘ PHẬN PHÁT HIỆN CHẤT (DETECTOR)
+ Là các detector rắn, loại mảng.
+ Là các Detector ion (Electron Mulltiplier Detector (EMD).
+ Khi ion khối m/Z đập vào, dòng electron sinh ra,
tạo ra tín hiệu khối
Hoạt động của
bộ phát hiện khối EMD

56/148
Hình 9. Hoạt động của bộ phát hiện khối EMD

57/148
Màn hình điều khiển hệ ICP-MS, Elan 9000 DRCII

58/148
CƠ CHẾ THÍCH PHỔ:
❖ Nếu mẫu dung dịch:
Tạo thể Solkhí, dẫn Solkhí vào plasma ICP (Plasma Torch),
Trong plasma:
+ Dung môi bay hơi  để các hạt mẫu mịn (dạng các muối),
+ Sự vận chuyển của các hạt mẫu trong plasma,
+ Một số quá trình hoá học,
+ Sự hoá hơi của các chất mẫu,
+ Sự phân ly thành các nguyên tử tự do,
+ Sự ion hoá các nguyên tử sinh ion Me+1, tạo khối (m/Z), sinh phổ MS,
+ Các quá trình phụ khác.
❖ Các quá trình chính sinh phổ ICP-MS. Có 2 cơ chế sinh phổ.

59/148
Trong Plasma ICP có 2 quá trình chính sinh phổ.
❖ Cơ chế 1: Nếu Ehh< Enth thì mẫu:
 Hoá hơi, phân li (NTH) và các NT bị ion hoá. Cụ thể là:
1. Hoá hơi: MenXm(r) + E  MenXm(k)
2. Phân ly: MenXm(k) + E  nMe(k) + mX(k)
3. Ion hoá: nMe(k) + E  nMe+1(k)
Phần tử sinh phổ khối
 Các muối của kim loại với:
+ Halogen (trừ F), Acetat, một số Nitrat, Sulffat theo cơ chế này.
+ Cơ chế này ổn định,cho độ nhạy cao và sai số nhỏ.

60/148
❖ Cơ chế 2: Nếu Ehh > Enth thì mẫu:
 Phân li (NTH), hoá hơi và các nguyên tử bị ion hoá. Cụ thể là:
1. Phân ly: MenXm (r)  nMe(r) + mX
2. Hoá hơi: nMe(r)  nMe(k)
3. Ion hoá: nMe(k)  nMe1+(k)
Phần tử sinh phổ khối
 Các muối của kim loại với:
+ Anion: F, SiO3, PO4,một số NO3, SO4 không theo cơ chế 1.
+ Cơ chế này dễ tao các monoxit (MeO, MeOH),
+ Kém ổn định và phép đo có độ nhạy kém.
 Tuy có 2 cơ chế, song trong Plasma ICP sự khác nhau này không
nhiều như trong Ngọn lửa đèn khí, Hồ quang, hay Tia điện.

61/148
❖ Quyết định các quá trình trên là:
+ Bản chất của các chất phân tích, liên kết hoá học,
+ Chất nền của mẫu,
+ Công suất làm việc và nhiệt độ của plasma ICP,
+ Tốc độ dẫn mẫu, khí dẫn mẫu,...
❖ Các quá trình phụ trong plasma:
+ Tạo ra các monoxit (MeO hay MeOH), hình 19.
+ Các ion kép 2 nguyên tố (MeX+),
+ Sự phân li của hai loại hợp chất trên,
+ Sự ion hoá bậc II, tạo ra ion Me2+ ( xẩy ra ít).
+ Sự kích thích phát xạ một số nguyên tử và ion, …
❖ Có thể hạn chế các quá trình phụ:
▪ Tối ưu hoá các điều kiện dẫn mẫu, NTH mẫu, kích thích phổ,..
▪ Chọn công suất làm việc của nguồn Plasma phù hợp

62/148
Quá trình dẫn mẫu vào hệ thống đo phổ ICP-MS

63/148
Các kiểu hoá hơi các dạng mẫu khác nhau

64/148
VÍ DỤ CƠ CHẾ 1, TẠO ION SINH PHỔ ICP-MS
Ví dụ 1: Dung dịch (Cd,Cu,Co,Ni,Zn)Cl2 trong HNO3 hay HCl.
▪ Với Cd:
CdCl2(l)  CdCl2(r)  CdCl2(k)  Cd(k)o
Cd(k)o + Ei  Cd(k)+
Chùm ion sinh phổ
▪ Với Cu:
CuCl2(l)  CuCl2(r)  CuCl2(k)  Cu(k)o
Cu(k)o + Ei  Cu(k)+
▪ Với Ni:
NiCl2(l)  NiCl2(r)  NiCl2(k)  Ni(k)o
Ni(k)o + Ei  Ni(k)+
▪ Với Co, Pb. Mn, …cũng xẩy ra tương tự.
Cơ chế này hầu như ít khi sinh loại MeO (tỷ số MeO/Me rất nhỏ).

1/148
VÍ DỤ CƠ CHẾ 2 TẠO ION SINH PHỔ ICP-MS
▪ Ví dụ 2: Dung dịch Ba3(PO4)2 trong 2% H2SO4
Ba3(PO4)2(l)  Ba3(PO4)2 (r)  3Ba(r)  3Ba(k)  Ba1+ (chính)
 BaO(r)  Ba(r)  Ba(k)  Ba1+ (phụ)
 BaO(r)  BaO(k)  BaO1+ (phụ)
▪ Các loại hợp chất của kim loại kiềm thổ, các NTĐH, Al, Fe, Th, Zr,..
với các anion F-, SiO3
2-,PO4
3-,… dễ xẩy ra theo kiểu cơ chế này.
Ví dụ: Ba3(PO4)2,Ca3(PO4)2,BaF,CaF, LnF3,LnPO4,…
▪ Ngoài ra còn có quá trình phụ sau, không có lợi và phải loại trừ:
Ar + O  ArO  ArO1+
Fe + O  FeO  FeO1+
Ln + O  LnO  LnO1+,…
Zr + O  ZrO  ZrO1+
Ln + O + H2O (hơi)  LnOH  LnOH1+

2/148
 Sau đây là một số ví dụ hình thành MeO và MeOH của NTĐ
(tỷ số MeO/Me) (tỷ số MeOH/Me)
Công suất NTH và sự hình thành MeO và MeOH
Như vậy với công suất NTH thích hợp, thì sự hình thành MeO là nhỏ nhất
Trong ví dụ này là: 1200 W.

3/148
W-Tỷ số MeO/Me với 14 NTĐH LLKM-tỷ số MeO/Me
SDe-MeO/Me LLKM-MeOH/Me

4/148
Hình thành các khối MeO và MeOH của NTĐH

5/148
Hình thành các khối MeO và MeOH của NTĐH

6/148
Các khối PT và khối nguyên tố trùng

7/148
Các khối PT và khối nguyến tố trùng

8/148

9/148

10/148
ĐỘ NHẠY CỦA PHÉP ĐO ICP-MS
❖ Được xác định bởi các yêu tố:
1. Chất lượng của hệ thiết bị ICP-MS,
2. Bản chất và trạng thái liên kết của các nguyên tố trong mẫu,
3. Các điều kiện hoá hơi, NTH và ion hoá nguyên tố phân tích,
4. Công suất làm việc của nguồn plasma,
6. Các thông số và điều kiện thực hiện phép đo,
7. Môi trường khí trơ Ar plasma, khí dẫn mẫu,
8. Thành phần của mẫu, nhất là chất nền.
9. Môi trường axit và loại axit của dung dịch mẫu.
❖ Có 2 khái niệm về độ nhạy: Có 2 loại:
+ Độ nhạy tuyệt đối,
+ Độ nhạy tương đối (độ nhạy nồng độ, LOQ).

11/148
ĐỘ NHẠY CỦA ICP-MS (THEO ELAN 9000 II, PE)
( ppt = 10-12g.)= 1/1000 ppb = 1/1000.000 ppm
Ng.tố (m/Z) LOD,ppt Ng.tố (m/Z) LOD,ppt
Li (7) 0,50 Mn (55) 0,20
Be (9) 1,00 Fe (56) 0,15
Na (23) 0,14 Co (59) 0,20
Mg (24) 0,1 Ni (60) 0,20
Al (27) 0,50 Cu (63) 0,10
K (39) 0,30 Zn (64) 0,45
Ca (40) 0,40 Cd (114) 0,10
Cr (52) 0,12 Pb (208) 0,10

12/148
● Độ nhạy của phép đo ICP-MS

13/148
Do phương pháp PT có độ nhạy cao (ppt), nên yêu cầu:
1. Môi trường PNT: Bảo đẩm
+ Khôngcó bụi, lọc bụi, áp suất dương (>=15%)
+ Độ ẩm 75% <=
+ Nhiệt độ: 27-30oC
2. Nước cất: Siêu sạch (R>=18,2 Megaôm)
3. Các hoá chất: Loại Specpure
4. Dung cụ thuỷ tinh: Rất sạch
5. Các điều kiện chuẩn bị mẫu: Sạch cao
6. Điện chạy máy: 5% dao động.

14/148
Các yếu tố ảnh hưởng trong ICP-MS:
❖ Có thể có các yếu tố sau, nếu không tối ưu được các điều kiện PT.
1. Các thông số của máy đo ICP-MS.
2. Các điều kiện hoá hơi, nguyên tử hoá và ion hoá chất PT.
3. Các yếu tố về phổ MeO, MeOH và nền của mẫu (bảng 9, slide 61).
4. Các yếu tố vật lý,
5. Các yếu tố ảnh hưởng hoá học (nguyên tố thứ ba).
6. Cách và kỹ thuật chuẩn bị mẫu.
❖ Ví dụ:
 Với nhóm 1 là:
+ Chọn khối để đo, (m/Z)
+ Thông số: + Thế V làm việc của hệ thấu kính + Thế Ve quét phổ,
+ Điều kiện, thời gian nhận tín hiệu,…

15/148
 Với nhóm 2:
+ Điều kiện tạo thể solkhí mẫu,
+ Điều kiện hoá hơi, nguyên tử hoá, ion hoá chất PT,
+ Công suất làm việc của plasma + Tốc độ dẫn mẫu + Cắt và khử
đầu ngọn lửa plasma, …
 Với nhóm 3:
+ Chọn số khối (m/Z) của nguyên tố PT để đo,
+ Khử bỏ các nhóm ion 2 nguyên tố MeO, MeOH
 Với nhóm 4:
+ Các yếu tố VL, Độ nhớt của mẫu,
+ Trạng thái của mẫu,…

16/148
 Với nhóm 5:
+ Loại axit và nồng độ axit,
+ Thành phần hoá học của mẫu,
+ Chất nền của mẫu, chất modify nền,
+ Các Kation và Anion (nguyên tố thứ ba).
 Với nhóm 6:
+ Cách chuẩn bị mẫu để đo phổ,
+ Các hoá chất sử dụng,
+ Tay nghề của người chuẩn bị mẫu.
Đó là khái quát các vấn đề có thể có để chúng ta có bức tranh tổng thể
và hình dung được các vấn đề cần lưu tâm.
Song trong thực tế không phải có tất cả, mà mỗi trường hợp cụ thể có
thể có và cũng có thể không.

17/148
PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH
Nguyên tắc:
❖ Số khối (m/Z) của nguyên tố,
Mỗi nguyên tử của một nguyên tố có số khối riêng.
Ví dụ: Li: (m/Z)=7. Be:(m/Z) = 9. Na: (m/Z) = 23. Mg: (m/Z) = 24.
K: (m/Z) = 39. Ca: (m/Z) = 40. Cr: (m/Z) =52. Mn: (m/Z) =55.
Và mỗi số khối (m/Z) này ứng với một pic phổ ICP-MS.
❖ Do đó nếu quan sát trong phổ của mẫu PT có pic khối (m/Z) nào,
Thì nguyên tố đó có trong mẫu PT.
❖ Ví dụ trong phổ của mẫu phân tích:
+ Nếu có pic ứng với số khối (m/Z)=40,  trong mẫu có Ca.
+ Nếu có pic ứng với số khối (m/Z)=52,  trong mẫu có Cr.
+ Nếu có pic ứng với số khối (m/Z)=55,  trong mẫu có Mn.
❖ Các hệ máy ICP-MS có thư viện (m/Z) của các nguyên tố, 
Nên việc định tính và bán ĐL dễ dàng hơn và in ra bảng kết quả ngay.

18/148
Cách làm
❖ Chuẩn bị mẫu,
❖ Chọn các điều kiện ghi phổ của mẫu PT và mẫu chuẩn,
❖ Ghi phổ của các mẫu chuẩn và mẫu phân tích,
❖ Xác định các số khối (m/Z) cho mỗi nguyên tố và
lập bảng các khối đó,
❖ Quan sát phổ của mẫu phân tích tìm các píc khối (m/Z),
Các hệ máy có chương trình, nó tự động làm việc này,
Sau đó in ra các kết quả nguyên tố phát hiện được trong
mẫu. Đồng thời chỉ ra các bán định lượng hàm lượng các
nguyên tố đó.

19/148
Cách làm bán định lượng
 Theo các bước:
+ Chuẩn bị mẫu,
+ Chuẩn thang khối (m/Z) của máy bằng 4 nguyên tố trong toàn
vùng phổ.
+ Chọn các điều kiện ghi phổ của mẫu PT và mẫu chuẩn,
+ Ghi phổ của các mẫu chuẩn và mẫu phân tích,
+ Quan sát phổ của mẫu phân tích tìm các píc khối (m/Z),
Các hệ máy có chương trình, nó tự động làm việc này, đồng thời
chỉ ra các bán định lượng hàm lượng các nguyên tốđó.

20/148
Chỉ ra các bán định lượng hàm lượng các nguyên tố đó
Phổ của 2 mẫu phân tích
Mẫu quặng 
Mẫu NTĐH 

21/148
Một đoạn phổ của mẫu phân tích (ion dương)

22/148
Một đoạn phổ của mẫu phân tích (ion âm)

23/148
Phổ của mẫu phân tích QA 6-10 (USA)

24/148
Phổ của mẫu phân tích

25/148
PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG
● Phương trình cơ bản ĐL
IMS = k + a.CX
b (với 0 , b <=1)
Hay IMS = a.CX khi k=0 và b=1.
Hình 23. Mối quan hệ của IMS và CX

26/148
Phương pháp đường chuẩn
 Nguyên tắc: Theo phương trình cơ bản IMS = a.CX
+ Chuẩn bị dãy mẫu chuẩn và các mẫu PT cùng điều kiện.
+ Chọn các điều kiện ghi phổ và ghi phổ các mẫu chuẩn và mẫu PT.
+ Dựng đườngchuẩn IMS - CX
+ Phát hiện các CX theo đường chuẩn.
Dãy chuẩn của chất phân tích
Các chất Co C1 C2 C3 C4 C5
HNO3(%) 2 2 2 2 2 2
Chất X(ppb) 0 50 100 200 400 800
Nền - - - - - -
IMS Io I1 I2 I3 I4 I5

27/148
Ví dụ đường chuẩn của Sm,Eu,Gd và Tb trong nền Yttri

28/148
Phương pháp này:
+ Phân tích hàng loạt mẫu cùng loại nhanh, tinh kinh tế.
+ Đơn giản, dễ thực hiện.
+ Nhưng nếu nền mẫu phức tạp, không pha được dẫy chuẩn phù hợp 
Sai số lớn.
+ Khắc phục:
1. Biến đổi (modify) nền của mẫu PT.
2. Dùng phương pháp thêm chuẩn.
Phương pháp thêm chuẩn
Nguyên tắc: Cũng theo phươngtrình cơ bản IMS =k.CX.
Nhưng dùng ngay 1 mẫu phân tích đại diện làm nền để pha dãy chuẩn.
Còn các mẫu PT khác vẫn làm như bình thường trong cùng điều kiện.

29/148
❖ Dãychuẩn
CX = CX + 00 ta có Io (không thêm)
C1 = CX + X1  I1
C2 = CX + X2 I2
C3 = CX + X3 I3
C4 = CX + X4 I4
C5 = CX + X5 I5
Trong đó: X1, X2,.. , X5: Lượng chất X thêm vào.
❖ Các mẫu phân tích khác:
CX2 có IX2
CX3 có IX2
… …
CXn có IXn
 Sau đó cũng ghi phổ. Chỉ khác dựng đường chuẩn IX - Xn (hình 25)

30/148
Đường chuẩn của phương pháp thêm chuẩn

31/148
+ Phù hợp cho xác định lượng vết các nguyên tố trong mẫu
phức tạp
+ Khắc phục được ảnh hưởng của nền mẫu,
+ Cũng phục vụ phân tích hàng loạt mẫu được.

32/148
Phương pháp một mẫu chuẩn
a). Có mẫu chuẩn:
+ Chuẩn bị mẫu chuẩn và mẫu PT trong cùng điều kiện.
+ Chọn các điều kiện đo phổ, và đo phổ, ta có:
Với mẫu chuẩn:
Ich = k.Cch (a)
Với mẫu phân tích:
IX = kCX (b)
Như vậy từ (a) và (b) ta có:
CX = ( IX/Ich ). Cch
Do đó khi đo được IX và Ich ta tính ngay được CX
+ Phươngpháp này tiết kiệm được mẫu chuẩn, thời gian, khí Argon,..
+ Song nồng độ CX và CCh phải nằm trong vùng tuyến tính.

33/148
Phương pháp một mẫu chuẩn
b) Không có mẫu chuẩn:
+ Dùng phương pháp thêm chuẩn (chất PT).
Dùng ngay mẫu phân tích, lấy 2 lượng như nhau, ta có 2 mẫu. Một mẫu
để nguyên và một mẫu thêm chuẩn của chất PT (một lượng CX).
+ Chọn các điều kiện để ghi phổ, và ghi phổ, ta có:
Với mẫu không thêm chuẩn:
IX = k.CX (a)
Với mẫu có thêm chuẩn:
Itch = k.(CX + CX) (b)
Trong đó CX là nồng độ chất PT thêm vào.
+ Rồi từ (a) và (b) ta cũng có:
CX = (IX.CX)/( Itch – IX)
Do đó khi biết IX và Itch ta cũng tính được CX.
+ Điều kiện áp dụng cũng như cách a) ở trên.

34/148
KỸ THUẬT LA-ICP-MS (Lade)
❖ Các nguồn NTH mẫu rắn và bột
▪ Như trên ta mới nói đến đo phổ của mẫu dung dịch (lỏng).
Vậy mẫu rắn và bột thì tạo thể Solkhí và NTH thế nào ?
▪ Để tạo thể Solkhí mẫu rắn và mẫu bột,.. Có thể:
1. Dùng nguồn hồ quang điện (cho mẫu bột, quặng,..),
có LOD > 0,05ppm.
2. Dùng nguồn tia lửa điện (thép, hợp kim), có LOD> 0,2 ppm.
3. Dùng nguồn tia Lade (thép, hợp kim), có LOD >0,0001ppb.
▪ Do đó hiện này người ta chỉ dùng loại 1 và 3.
+ Nguồn hồ quang cho mẫu bột (quặng, đất đá,oxit, muối,..).
Chủ yêu trong ngành địa chất.
+ Nguồn Lade cho mẫu thép và hợp kim.
Chủ yếu trong nhà máy thép, xí nghiệp chế tao máy,..

35/148
❖ Nguyên tắc của Lade (LA) cho mẫu rắn:
+ Cắt thành mẫu nhỏ, hay thanh nhỏ,..
+ Đặt thanh mẫu vào buồng LA để hoá hơi và NTH,
+ Dùng nguồn năng lượng LA để hoá hơi, NTH, tạo thể solkhí mẫu,
+ Dẫn thể solkhí vào plasma ICP-Torch, để ion hoá tạo ra ion Me1+.
+ Thực hiện phép đo như trên.
❖ Nguyên tắc của nguồn HQ cho mẫu bột:
+ Nghiền mẫu thành bột,
+ Trộn thêm phụ gia,
+ Nhồi một lượng mẫu nhất định vào điện cực mang bằng than QP,
+ Dùng nguồn HQ để hoá hơi và NTH mẫu, tạo thể solkhí,
+ Dẫn thể sol khí vào plasma ICP-Torch, để ion hoá tạo ra ion Me1+.
+ Thực hiện phép đo như trên.

36/148
Các ưu nhược và phạm vi ứng dụng của LA:
+ Xử lý mẫu không phức tạp, như phải hoà tan thành dung dịch.
+ Hạn chế được sự nhiễm bẩn, khi xử lý mẫu, ít phải dùng hoá chất,..
+ Độ nhạy khá cao,
- Nguồn HQ: 0,05 ppm,
- Nguồn LA: 0,1 ppt.
+ Phân tích quặng, đất, đá,..
+ Phân tích kim loại hợp kim bền nhiệt, cứng, trơ, ..
+ Phân tích vật liệu silic, thuỷ tinh, gốm sứ cao cấp,
❖ Về kỹ thuât NTH để phân tích mẫu rắn:
Hiện nay các hãng chế tạo máy ICP-MS đã có các loại:
+ Nguồn LA (cho mẫu rắn, 30-40 ngàn USD).
+ Nguồn HQ (cho mẫu bột, 25-30 ngàn USD).

37/148
PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦA ICP-MS
Tuy mới ra đời, song đã và đang được ứng dụng:
1. Công nghiệp luyện kim, thép,
2. Ngành địa chất,
3. Nông nghiệp và thực phẩm,
4. Ngành Hoá học,
5. Năng lượng hạt nhân và Điện lực
6. Trong Y, Dược và Sinh học,
7. Phân tích môi trường,
8. Công an và An ninh,
9. Lịch sử và khảo cổ,
10. Các ngành khác,..

38/148
No Lĩnh vực ứng dụng % tỷ phần
1 Môi trường 23
2 Vật liệu điện tử, bán dẫn 17
3 Đia chất 15
4 CN Hạt nhân, năng lượng,.. 12
5 CN hoá học, dầu khí,.. 13
6 Nông nghiệp & thực phẩm,.. 10
7 Y và Dược 6
8 An ninh & Pháp y,.. 2
9 Các lĩnh vực khác 2
Tỷ phần ứng dụng của ICP-MS (05-2006)

39/148
Một vài ví dụ ứng dụng của ICP-MS

40/148

41/148

42/148

43/148

44/148

45/148

46/148
CHUẨN BỊ MẪU CHO ICP-MS
❖ Yêu cầu:
1. Lấy được hoàn toàn chất PT,
2. Không làm nhiễm bẩn,
3. Không thêm các chất gây ảnh hưởng khí đo,
4. Có khả năng phân tích hàng loạt mẫu,
5. Phù hợp với phép đo đã chọn.
6. Có tính kinh tế.
7. Điều kiện của PTN
❖ Các cách chuẩn bị mẫu:
1. Xử lý ướt bằng axit đặc nóng trong:
+ Điều kiện thường (trong bình Kenđan),
+ Trong lò vi sóng.
2. Kỹ thuật xử lý khô.

47/148
CHUẨN BỊ MẪU CHO ICP-MS
3. Kỹ thuật chiết:
+ Chiết Lỏng-Lỏng,
+ Chiết pha rắn (SPE) và
+ Ví chiết pha rắn (SPME),
+ Chiết pha khí.
4. Kỹ thuật sắc ký:
+ Sắc ký hấp phụ,
+ Sắc ký trao đổi ion,
+ Sắc ký phẳng.
5. Các kỹ thuật khác.

48/148
CÁC ỨNG DỤNG CỦA ICP - MS
❖ Ví dụ 1. Xác dịnh đồng thời 30 nguyên tố trong nước bằng phương pháp
ICP-MS (PTN Hoá Vật liệu. KhoaHoá, HN2006).
 Chuẩn bị mẫu:
+ Nước TN (ao, hồ, sông suối, giếng, ngầm): 40 ml. axit hoá HNO3,
(có 2%) định mức 50 mL.
+ Nước thải CN vô cơ: 25 mL. axit hoá HNO3, định mức 50 mL.
+ Nước thải CN hữu cơ: 50 mL.Vô cơ hoá ướt bằng HNO3 65%.
(Lò vi sóng). Đuổi axit dư, định mức 25 mL bằng HNO3 2%.
 Xác định:
+ Phươngpháp: ICP-MS. Xác định đồng thời.
+ Các điều kiện xác định

49/148
CÁC ỨNG DỤNG CỦA ICP - MS
❖ Ví dụ 1. Xác dịnh đồng thời 30 nguyên tố trong nước bằng phương pháp
ICP-MS
+ Công suất RF: 1150W.
+ Khí Ar Plasma: 16 L/ph.
+ Khí Ar mang mẫu: 0,92 L/ph.
+ Khí Ar phụ trợ: 0,9 L/ph.
+ Bơm làm sạch hệ dẫn mẫu: 48 vòng/ph.trong90 giây.
+ Thời gian đo: 30 giây. Đo 3 lần/1 điểm. Dạng phổ: 3 điểm.
+ Các số khối (m/Z) đo (bảng 25b):
+ LOD: Trong vùng: 0,01ppb - 0,05 ppb, tuỳ nguyên tố
+ Vùng tuyến tính:
- Kim loại kiềm & kiềm thổ: 10 ppb - 100.000 ppb
- Kim loại nặng: 0,5ppb - 50,000 ppb.
- Hg: 0,5 ppb - 100 ppb. As: 1ppb - 200ppb

50/148
(m/Z) LOD (m/Z) LOD (m/Z) LOD
Li-7 0,01 Fe-57 0,01 Ag-107 0,01
Be-9 0,01 Co-59 0,01 Cd-111 0,01
Na-23 0,01 Ni-60 0,01 In-115 0,05
Mg-24 0,01 Cu-63 0,01 Cs-133 0,05
Al-27 0,01 Zn-66 0,05 Ba-138 0,05
K-39 0,02 Ga-69 0,95 Hg-202 0,02
Ca-43 0,01 As-75 0,92 Tl-205 0,05
V-51 0,03 Se-82 0,05 Pb-208 0,05
Cr-52 0,01 Rb-85 0,05 Bi-209 0,05
Mn-55 0,01 Sr-88 0,05 U-238 0,05
Số khối (m/Z) đo phổ

51/148
❖ Ví dụ 2. Xác định đồng thời lượng vết 30 kim loại trong rau.
bằng ICP-MS. (PTN. Hoá Vật Liệu. Khoa Hoá. HN2006).
+ Sơ chế: Nhặt, rửa, tráng nước cất, vảy khô, xay thành bột.
+ Xử lý: Vô cơ hoá ướt 2g. bằng HNO365%, trong lò Vi sóng.
+ Đuổi hết axit dư, định mức 25 mL bằng HNO3 2%.
 Xác định:
Phương pháp: ICP-MS, xác định đồng thời.
Các điều kiện phân tích như trong VD1
Số khối (m/Z) đo như trong VD1

52/148
❖ Ví dụ 3. Xác định đồng thời lượng vết 14 NTĐH trong Y.
bằng ICP-MS.(LVThS. Nguyễn Ngọc Sơn.KhoaHoá. 2006) .
+ Xử lý: Hoà tan 0,2g bằng HNO365%, sau tương tự như VD2
 Xác định:
❖ Các điều kiện phân tích.
+ Số khối (m/Z) đo phổ:
La -139. Ce -140. Pr -142. Nd -146. Sm -147. Eu -153. Gd -157
Tb -159. Dy -163. Ho -165. Er -166. Tm -169. Yb -172. Lu -175
+ Công suất RF: 1300 W.

53/148
Ví dụ 3. Xác định đồng thời lượng vết 14 NTĐH trong Y.
+ Khí Ar Plasma: 16 L/ph.
+ Khí Ar mang mẫu: 0,92 L/ph.
+ Khí Ar phụ trợ: 1,1 L/ph.
+ Bơm mẫu vào: 1,5 mL/ph.
+ Chân không buồng Tứ cực: 2.10-6tor
+ Thời gian đo: 30 giây. Đo 5 lần 1 điểm khối trong 0,5 gy/lần.
+ Nước làm mát Plasma, Nguồn vào: 18 oC/tốc độ 2,5 L/ph.
+ Dung dịch mẫu đo phổ:
- Nền mẫu: Y2O3:0,2 mg/mL. Môi trường: HNO3 2%.
- Chất PT: vùng 0,2-20-100-400- 800-1600 ppb.
+ LOD: => 0,1 ppb với các NTĐH/Y.
+ Sai số lớn nhất: 15%. Nhỏ nhất: 3%

54/148
Số khối m/Z của 14 NTĐH
Ng.tố m/Z (%ĐV) LOD(ppb) Ghi chú
La 138,90 (99,90) 0,1
Ce 140,12 (88,48) 0,3
Pr 141,00 (100) 0,1
Nd 144,24 (23,80) 0,1
Sm 149,00 (13,80) 0,2 147,00 (15,00)
Eu 153,00 (52,20) 0,05
Gd 157,25 (15,65) 0,3
Tb 159,00 (100) 0,05
Dy 163,00 (24,90) 0,1
Ho 165,00 (100) 0,1
Er 166,00 (33,60) 0,1
Yb 172,00 (21,00) 0,1
Lu 175,00(97,41) 0,05

55/148
Ví dụ 4. Xác dịnh đồng thời 30 nguyên tố trong ngũ cốc bằng ICP-MS
Chuẩn bị mẫu:
+ 5g. XL ướt bằng HNO3 65% và H2O2 30%. Lò vi sóng.
+ Đuổi axit dư, định mức bằng HNO3 2% thành 50 mL.
 Xác định:
+ Phương pháp: ICP-MS. Xác định đồng thời 30 nguyên tố.
(As, Hg, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb,.. Zn).
+ Phương pháp đường chuẩn, đk như VD2

56/148
❖ Ví dụ 5: Xác định đồng thời 30 nguyên tố trong mẫu thịt cá tươi
bằng ICP-MS
+ Sơ chế: Xay nhỏ thành bột, trộn đều.
+ Xử lý ướt 2g. bằng HNO365%, trong lò Vi sóng.
+ Đuổi hết axit dư, định mức 25 mL bằng HNO3 2%.
 Xác định:
Các điều kiện phân tích và phổ chuẩn như VD 2

57/148
1. Phạm Luận
Bài giảng: Phương pháp phân tích phổ ICP-MS
ĐHQG. Hànội. 2004
2. Douglas A. Skoog, Donald M. West & F.James Holler
Principles of Instrumental Analysis
7th. Edition, 2007.
New york, London, Toronto, Amsterdam, Tokyo
3. John R. Dean
Practical Inductivety Coupled Plasma Spectroscopy
John Wiley & Sons, Ltd. 2005

58/148
4. Steve J. Hill
Inductvively Coupled Plasma Spectrometry and its
Applications
Blackwelf Publishing.2007
Plymouth UK- New York – Chichester – Toronto
5. Jose A. Broekaert
Analytical Atomic Spectrometry with Flames
and Plasma
NXB. Wiley-VCH. 2002
Weinheim – New York – Chichester – Toronto

Phuong phap icp ms bo mon hoa phan tich truong dai hoc vinh

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Phuong phap icp ms bo mon hoa phan tich truong dai hoc vinh

Similar to Phuong phap icp ms bo mon hoa phan tich truong dai hoc vinh (20)

More from Nguyen Thanh Tu Collection

More from Nguyen Thanh Tu Collection (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (10)

Phuong phap icp ms bo mon hoa phan tich truong dai hoc vinh