一、批量分析定义与重要性

批量分析指在单次运行中自动测量多个样品，用户只需设定参数并装点击运行后可离开，无需人工逐次操作。它带来诸多优点：

• 降低人工参与和操作错误

• 提高样品通量与实验效率

• 保证数据一致性与分析可重复性

在地球化学、环境监测、资源回收等科研与应用中，NEPTUNE PLUS 的高精度同位素比分析性能，通过批量功能能更高效地处理大规模样本。

二、硬件支持：自动进样配置

多个设施（如香港理工、Brown）配备 NEPTUNE PLUS 时，常配置自动进样系统：

• Cetac ASX‑112 FR 自动进样器，可搭配 Peri‑pump 使用

• 结合 Jet‑interface 与大排气泵系统，实现高灵敏度、高稳定性分析tools.thermofisher.com+10polyu.edu.hk+10thermofisher.com+10

自动进样器允许用户在批量运行中设定进样顺序、样本体积、清洗循环时间等，大幅减少人工干预。

三、软件支持：批量运行功能

尽管 NEPTUNE PLUS 使用的是 Qtegra/DATAS系统（Thermo 的数据采集平台），其并未直接称为“batch analysis”，但用户可以：

1. 在软件中 设定样品序列：指定样品名、位置、检测器通道、分辨率等参数

2. 安排 排空通道（rinsing）和 标准—样本—标准对测

3. 启动运行后，系统 自动按顺序进样、测定、数据存储

虽然与一些专属“batch analysis”软件名称不同，实现方式一致。

四、流程优化与批量运行实践

1. 样品与标准配对

需安排标准—样本—标准循环进行同位素校准，以修正漂移。这通常设置于样本序列中，用户可自行编排结构如 S‑A‑B‑A‑S。

2. 清洗步骤

在样本间插入洗涤步骤，并设定清洗溶液、时间，防交叉污染。

3. 引入系统选择

可选择如 Jet interface + desolvator 组合，兼顾灵敏度与稳定性，适合批量高通量。

4. 检测器设置

提前配置 Faraday 杯与倍增通道组合，确保高丰度与低丰度同位素自动同时检测。

五、批量分析优势与挑战

优势：

• 高通量效率：整批样品连续测量，极大提高实验效率。

• 一致性保障：参数固化，相对减少人为偏差。

• 无人值守：可在晚间或周末运行，提高设备利用率。

挑战：

• 前处理要求高：需保证所有样品具备一致性、无沉淀、无堵塞。

• 设备维护关键：喷雾器、锥体需保持清洁，防设备堵塞。

• 监控与容错：长时间运转需留意误差异常、气体或真空报警是否触发。

• 标准储备量：批量模式中尽量设置多个标准入口以避免校准中断。

六、不同应用场景下的批量建议

1. 常规同位素比分析：Sr、Nd、Pb 等放射/稳定同位素分析时，可批量 20+ 样本设计标准—样本—标准循环。

2. 高灵敏元素偏痕分析：如 Cd、Hg、稀土元素等，建议采用 Jet interface + cold‑plasma 或 Aridus II 洗脱的湿／超干雾化接口，保证批处理稳定性pubs.rsc.org+1polyu.edu.hk+1。
   

   web.gps.caltech.edu+15sites.brown.edu+15assets.thermofisher.com+15。

   
   

1. 激光烧蚀固体分析（LA‑MC‑ICP‑MS）：与激光系统耦合可跨样本进行固体标样批量检测，支持分钟级通量

七、典型批量分析实施步骤总结

1. 准备样品溶液及标准，确保体积、浓度、酸度一致。

2. 设定自动进样器样本顺序、清洗、排空循环。

3. 软件中输入样品信息，并关联分析方式（模式、分辨率、检测通道）。

4. 运行前校准探头、RF、气体流量、真空状态。

5. 启动批量分析，系统将自动完成串联测量并生成批量报告。

6. 过程中实时监控信号强度、峰形、质量漂移，必要时终止处理。

7. 运行完成后输出批量处理结果，统计误差均值、RSD 等数据。

八、案例参考建议

虽未公开出现“NEPTUNE PLUS 批量分析”关键词，但研究如 Nd、Cd、Li 等同位素分析长期采用批量序列策略：

• Nd 同位素研究 长达两年使用 Neptune Plus 流程，包含大量样品批量测量sciencedirect.com+8sciencedirect.com+8tools.thermofisher.com+8。

• Cd 微量分析 包括列分析、大量样品批次的自动引入多杯检测sciencedirect.com+14pubs.rsc.org+14assets.thermofisher.com+14。

• Li 同位素测定 使用 PFA 微量雾化器+脱溶泵与 Apex 引入系统，实现样本切换批量分析gfz.de。

由此可见，在高通量稳定批量分析中 NEPTUNE PLUS 同样适用。

九、结语

NEPTUNE PLUS 从硬件到软件配置，都非常支持自动化批量样本分析。配置自动进样器、精心设计测序流程并严格控制清洗与校准，可实现高通量、高精度、大批量样品处理。适合地球化学、环境、核材料追溯等领域。虽需满足前处理与运行监控的技术要求，但其批量分析效率与精度均为同类仪器中领先，完全满足科研与产业级需求。