ICP-MS讲座：18. 四极杆ICP-MS的数据采集方式

                     ICP-MS的数据采集方式

1  跳峰方式
在此方式中，质谱仪在几个固定质量位置（通常为1－3）上对每一感兴趣的同位素进行数据采集。在此操作方式中，峰的中心位置的定位十分重要，因为它被用来确定每个峰的测量起点。若每峰采用3点，则测量时除了取中心点外，还在其两边各取一点。在每个单点测量中测量的是峰高。这种数据采集方式有其优缺点。对于大多数仪器来说，在每个同位素上采集数据所花费的时间是可以改变的，从而对于强度较低的同位素可通过长采集时间来改善其计数统计误差。不过，到目前为止，这种特性看来并未被广泛利用。这种方式的另一个优点是尚有花费时间于不感兴趣的同位素的数据采集上。然而，这也是跳峰方式的主要缺点。因为事后如需要其它同位素信息时，这种方式没有这方面的记录，将无法提供这些信息。更重要的是，由于无法记录和检查整个谱图因而也就不能观察和校正存在的干扰和基体影响。从理论上讲，跳峰测量方式在下述情况下可显示其优越性。
(a) 只需测定少数几个同位素（＜20）
(b) 感兴趣的元素零星地分布在整个质量范围内。
(c) 进行同位素比值测定。
在每个同位素上停留的时间可根据同位素的丰度加以确定，从而改善低丰度
同位素的计数统计误差。

2扫描方式
另一种数据采集方式是在相当多的点（大约15－20点／峰）上采集数据，因而可以确定为一同位素的峰形并对曲线下的峰面积进行积分。若有足够多的存储通道或存储单元（对于4－240m/z）一般有4096个存储单元），则可收集和存储4－240m/z质量范围内的所有同位素信息的完整质谱图。最大扫描速率最终由四极杆扫描速率和数据否认传输速率决定。扫描速率可能要受到数据存储速率的限制。为了充分利用四极杆容许的扫描速率，通常在数据处理计算机前用一个快速的多道脉冲计数装置作为缓冲存储器。其操作方式一般是使四极杆在感兴趣的质量范围内进行扫描，连续地建立一个质谱图。扫描方式操作的主要优点是不仅可获得当时感兴趣的同位素数据，而且还可获得很宽质量范围内的备用数据。另外，由于能获得整个谱图，因而可很容易地辩认出干扰峰。虽然乍看起来，跳峰和扫描两种操作方式似乎有些不同，但事实上若对给定质量范围内的所有同位素的峰都采取多点测量时，这两种操作方式实质上是一样的。
在应用中将跳峰和扫描操作方式的各自优点结合有时是十分有用的。例如，某些仪器，允许只扫描质量范围内的几个狭窄区段中的仅5－10个同位素，而它们之间的广大区间（有时称为扫描跳峰）则快速扫过，其数据不予采集。

在扫描操作方式中，有两种峰积分方式：一种为固定宽度积分方式，另一种为峰谷积分方式。

                   固定质量宽度积分方式
在这种积分方式中，对峰的固定质量宽度进行积分而不考虑峰高，峰宽或分辨率。例如，采用固定峰宽时，将对质量标志两端所包括的区间进行积分。由于峰形接近高斯分布，所以峰面积的大部分都落在的区间内，而仅有两翼排除在外。这种积分方式的优点在于往往可排除峰边缘的噪声区。在此方式中只对峰的中心部分进行积分时，一个峰拖尾至另一个峰的问题就显得不么重要。不过，积分的重现性取决于质量校准的稳定性。因此，定期检查质量标度是很重要的。

                   峰谷积分方式
在此积分方式中，对峰的高低质量端进行积分直到达到某一预先设定的通道值，这个值通常都设定在最大峰值的10％处。由于采用了一个找峰程序来确定峰高最大值的位置，与其它积分方式相比，质量校准就显得不么重要。然而，也有偶然达不到10％值的情况，例如，当一个峰拖尾进入另一峰时，在这种情况下，如果需要，应检查和调节仪器的分辨率。常弱的峰，例如在空白溶液中测到的峰可能很难达到比背景高几个计数的峰高。在上述两种情况下，一般是以1  m/z的峰宽度为缺省值（即一个质量宽度）进行积分。
在某些情况下，可通过制备一个“过程空白”或“试剂空白”对样品的污染加以校正。