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【实战宝典】ICP-MS是怎么发展起来的？

小官人-闭关修炼中

2022/06/21

问题描述：ICP-MS是怎么发展起来的？
解答：

ICP-MS主机的发展历史，可以从ICP、质量分析器、碰撞反应池、检测器、软件五个部分分别进行阐述。ICP-MS的进样系统和附件相对独立，技术发展可能比主机更活跃。

19世纪末，E.Goldstein在低压放电实验中观察到正电荷粒子，随后W.Wein发现正电荷粒子束在磁场中发生偏转，这些观察结果为质谱的诞生提供了准备。

1912年，英国物理学家约瑟夫·约翰·汤姆逊研制出一台简易质谱仪,为后来质谱的发展奠定了基础。

1917年，电喷雾物理现象被发现（一个伟大的发现，可是并非为了在质谱神器上使用）。

1918年，Dempster 180°磁扇面方向聚焦质谱仪。

1919年，弗朗西斯·威廉·阿斯顿研制出第一台精密精质谱仪，测定50多种同位素，制作第一张同位素表。

1935年，马陶赫(Marttauch)和赫佐格(R.Herzog)根据他们的双聚焦理论，研制出双聚焦质谱仪。

1940年，尼尔(Nier)设计出单聚焦磁质谱仪，又于1960年设计并制成了一台小型的双聚焦质谱仪。

1942年，第一台商品质谱仪。

20世纪50年代以电弧为光源的原子发射光谱法兴起。

1953年，由鲍尔(Paul)和斯坦威德尔(Steinwedel)提出四极滤质器；同年，由威雷(Wiley)和麦克劳伦斯(Mclarens)设计出飞行时间质谱仪原型。

1954年，英格拉姆(Inghram)和海登(Hayden)报道的Tandem系统，即串联的质谱系统(MS/MS)。

1955年，Wiley &Mclarens 飞行时间质谱仪。

1960年，开发GC/MS。

1974年，回旋共振质谱仪。

1975年美国ARL公司生产了首台ICP-OES商品仪器。

1979年，传送带式LC/MS接口成为商业产品。

1982年，离子束LC/MS接口出现。

1983年，美国PerkinElmer公司和英国VG公司同时推出商品化的ICP-MS。

1984年，John Fenn发明一种软电离离子源，即电喷雾电离源(ESI)，大力促进了质谱技术在大分子分析领域，特别是生物大分子领域的应用。

1988年，电喷雾质谱仪首次应用于蛋白质分析。

1989年，Hens G. Dohmelt和 W. Paul,因离子阱（Iontrap)的应用获诺贝尔物理奖。

1990年，Katta and Chait 电喷雾电离质谱观察蛋白质构象改变。

1993年，商品电喷雾质谱仪。

1995年，付立叶变换离子回旋共振质谱仪（与ESI和MALDI联用）。

1998年，高分辨飞行时间质谱仪（DelayExtract, Reflectron技术）。

2002年，J. B. Penn 和田中耕一因电喷雾电离（electronspray ionization, ESI）质谱和基质辅助激光解吸电离(matrix-assisted laser desorption ionization, MALDI)质谱获诺贝尔化学奖。

ICP-MS的发展离不开大的质谱技术积累和发展潮流。对ICP-MS启发最大的是GCMS和ICP-OES，ICP-MS是GCMS和ICP-OES交媾的产物。技术的发展就是这样，像基因可以遗传一样，技术可以复用在不同的场景，这也是“组合式”创新的主要灵感来源。

ICP-MS诞生及其后的技术发展，主要有如下几个里程碑：

1983年，美国PerkinElmer和英国VG，同时推出世界第一台商用ICP-MS

1989年，美国PerkinElmer推出平衡式射频引入射频发生器

1999年，美国PerkinElmer推出第一代采用动态反应池技术的ICP-MS

2001年，美国PerkinElmer推出带轴向场技术的反应池

2012年，美国Agilent推出三重四极杆ICP-MS

2014年，美国PerkinElmer推出单颗粒分析ICP-MS

2017年，美国PerkinElmer推出单细胞分析ICP-MS

2021年，谱育科技推出四极杆飞行时间串联ICP-MS（QTOF）

其他小的技术改进还有很多，但都未必能算上是实质性的技术突破，更算不上里程碑，在此忽略不计。

以上内容来自仪器信息网《ICP-MS实战宝典》

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