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【ICPMS校正规范】之 同位素比值精度

  • timstoicpms
    2014/10/08
  • 私聊

ICP-MS





  • 《四极杆电感耦合等离子体质谱仪校正规范》列出若干 可量化指标。各级质量技术监督局或计量院每年会对ICPMS进行校正。有的计量院压根不懂,只管收钱贴标签(大实话);有的计量院还懂一些,能把灵敏度、检出限、稳定性、氧化物/双电荷产率这些指标做了。但丰度灵敏度、同位素比值精度 则几乎不做。其实这两项指标做起来也挺简单。我先介绍【同位素比值精度】,以Agilent 7700 ICPMS为例。

    (1) 最好用 Ag和Pb 元素单标,配置出10ppb 的Ag Pb混合溶液。
    其实也可以用 含有 Ag Pb 的二十多种元素混标,配出10ppb 溶液。

    (2) 同心雾化器 自吸进样,这点很重要。
    如果使用蠕动泵进样,蠕动泵滚轮旋转会引入脉冲噪声,使得同位素比值精度没那么好。

    (3) 《四极杆电感耦合等离子体质谱仪校正规范》的所有指标,均是在 Nogas模式下完成的。


    Nogas模式下,1ppb调谐液 Li Y Tl 稳定性RSD%<1.8%(下图右下角)。载气、补偿气/稀释气 这两个气体流量对信号稳定性有重大影响!常规测试只要求 RSD%<3.0%,但做同位素比值精度时,尽可能把信号调稳定,磨刀不误砍柴工嘛!


    (4) 峰型选 1个点或者3个点均可(参见下文),重复次数10次(校正规范要求的),扫描/重复次数 1000(常规测试选100;但同位素比值测试时改成1000),积分时间10秒(参见下文)


    1/3/6/20 个点的意义如下(7500/7700 ChemStation版软件会显示这种图)


    (5) 从对比试验可看出:积分时间越长,同位素比值精度越好。


    (6) 可以把同位素比值精度测试,当作全定量来做。



    鼠标右键,把107Ag和109Ag 各10组数据复制、粘贴到 Excel中



    用Excel公式计算出这10组比值的 平均值、标准偏差、相对标准偏差。如下图所示,RSD%=0.05%


    (7) 如果勾选 同位素比值分析


    那么软件自动算出 平均值、RSD%


    (8) 四极杆ICPMS 同位素比值精度最好最好也就做到 0.04%(即 ±400ppm)

    如果要做高精度同位素比值,那只能选择 多接收MC-ICPMS(它的同位素比值内精度可达 ±10ppm)

    参见 ICPMS分类 http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20100818/2726079/
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  • platinum

    第1楼2014/10/08

    楼主的都是精品啊,站第一楼学习了。楼主说得很实在,很多计量院的都没有做后面的项目。

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  • 光哥

    第2楼2014/10/08

    应助工程师

    有几个参数不太理解,请指教:
    1、EXTRACT1 这个参数要么设置0 要么数值大一些例如5.X 7.x之类的,0.5不会导致波动性略大一些么?
    2、Cell entrance 和exit一般应该差20V吧,或者在同位素测试下这个需要做变动?

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  • jiasheng

    第3楼2014/10/08

    “EXTRACT1 这个参数要么设置0 要么数值大一些例如5.X 7.x之类的,0.5不会导致波动性略大一些么?”可是1ppb的调谐结果RSD依旧在2.0以下,厉害

    光哥(xsh1234567) 发表:有几个参数不太理解,请指教:
    1、EXTRACT1 这个参数要么设置0 要么数值大一些例如5.X 7.x之类的,0.5不会导致波动性略大一些么?

    2、Cell entrance 和exit一般应该差20V吧,或者在同位素测试下这个需要做变动?

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  • timstoicpms

    第4楼2014/10/08

    我的实践经验:7500cx Extract 1 电压为3-4伏时,灵敏度最高;相对于7500cx,7700x的透镜有变化,7700x Extract 1 电压为0.5-1.5伏时,灵敏度最高。 Extract 1电压为零 或者略微偏正的电压时,称为 软提取。

    2011年WPC成都会议上 安捷伦日本工程师讲过一张ppt,但因为是日式英语,我没听懂 soft extraction 和 effusion extraction 区别。

    光哥(xsh1234567) 发表:有几个参数不太理解,请指教:
    1、EXTRACT1 这个参数要么设置0 要么数值大一些例如5.X 7.x之类的,0.5不会导致波动性略大一些么?

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  • timstoicpms

    第5楼2014/10/08

    装机工程师给的参数是:Nogas模式,池入口=-30 V,池出口= -50 V;He模式,池入口=-40 V,池出口= -60 V;

    但我调谐时有点随心所欲,不按套路出牌:以灵敏度尽可能高,信号尽可能平稳 为原则。

    光哥(xsh1234567) 发表:有几个参数不太理解,请指教:
    2、Cell entrance 和exit一般应该差20V吧,或者在同位素测试下这个需要做变动?

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  • 光哥

    第6楼2014/10/09

    应助工程师

    后来想想也是,NG下又不用构建能量壁垒,灵敏度和RSD足够,这个参数倒也不一定需要那么死板吧?

    timstoICPMS(timstoICPMS) 发表:装机工程师给的参数是:Nogas模式,池入口=-30 V,池出口= -50 V;He模式,池入口=-40 V,池出口= -60 V;

    但我调谐时有点随心所欲,不按套路出牌:以灵敏度尽可能高,信号尽可能平稳 为原则。

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  • 光哥

    第7楼2014/10/09

    应助工程师

    这个PPT如果有的话,可否共享下?谢谢

    timstoICPMS(timstoICPMS) 发表:我的实践经验:7500cx Extract 1 电压为3-4伏时,灵敏度最高;相对于7500cx,7700x的透镜有变化,7700x Extract 1 电压为0.5-1.5伏时,灵敏度最高。 Extract 1电压为零 或者略微偏正的电压时,称为 软提取。

    2011年WPC成都会议上 安捷伦日本工程师讲过一张ppt,但因为是日式英语,我没听懂 soft extraction 和 effusion extraction 区别。

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  • timstoicpms

    第8楼2014/10/09

    没有ppt

    光哥(xsh1234567) 发表:这个PPT如果有的话,可否共享下?谢谢

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  • gz07apple

    第9楼2014/10/09

    牛,学习了。。。。

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  • rainbowlk

    第10楼2014/10/11

    这个简直太赞,收藏起来。

    最近发现测试时3次重复的rsd偏高,准备换成自吸进样验证一下。

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