
iCAP Qc ICP-MS如何设置内标和外标?
一、内标的设置
1.1 内标的作用
内标是在样品中加入的一种已知浓度的元素,其与分析元素具有相似的物理化学性质,但不会与样品中的目标分析物发生干扰。内标的加入主要是为了补偿仪器信号漂移、样品处理不均匀、分子干扰以及其他分析过程中可能出现的波动。
常见的内标元素包括铟(In)、铅(Pb)、钒(V)、钽(Ta)等。内标元素的选择应根据分析元素的特性及其可能的干扰来进行。
1.2 选择内标元素
选择合适的内标元素时,需要考虑以下几个因素:
元素的稳定性:内标元素应在整个分析过程中保持稳定,不应受到样品基质或仪器的影响。
与分析元素的相似性:内标元素的电离能、离子化效率和在等离子体中的行为应与待测元素相似,以确保补偿效果。
避免干扰:内标元素不应与样品中的其他元素发生相互干扰,避免共振等干扰影响测量结果。
1.3 内标的加入
内标元素通常在样品前处理时加入,加入的量应与样品中的分析物浓度接近,以确保内标信号的变化能够与分析物信号的变化相匹配。加入量的控制需要通过标准溶液来进行优化。
1.4 内标的校正
在进行 ICP-MS 测量时,首先测量样品和内标的信号强度,然后根据样品中内标元素与分析元素的相对信号强度进行校正。校正公式通常为:
分析物浓度=(目标分析物信号/内标信号)×内标浓度分析物的响应因子\text{分析物浓度} = \frac{( \text{目标分析物信号} / \text{内标信号} ) \times \text{内标浓度}}{ \text{分析物的响应因子} }分析物浓度=分析物的响应因子(目标分析物信号/内标信号)×内标浓度
这样可以有效消除由于仪器漂移或样品处理不均匀引起的误差。
二、外标的设置
2.1 外标的作用
外标用于建立样品中目标元素浓度与仪器信号之间的定量关系。通过测量已知浓度标准溶液的信号强度,建立一个外标曲线,并利用该曲线推算样品中元素的浓度。外标法是 ICP-MS 中最常用的定量分析方法。
2.2 外标溶液的配制
外标溶液的配制需要严格控制标准溶液的浓度,并确保溶液的基质与待测样品相匹配。外标溶液通常使用多种已知浓度的标准溶液,以覆盖预期样品中目标元素的浓度范围。
外标溶液的配制过程中,需要考虑以下因素:
标准溶液的准确度:使用高纯度的标准物质和去离子水配制溶液,以保证标准溶液的准确性。
基质匹配:外标溶液的基质应与样品的基质相似,以减少由于基质效应导致的信号偏差。
2.3 外标曲线的绘制
外标曲线通常通过测量不同浓度标准溶液的信号强度,绘制浓度与信号强度的关系图。外标曲线通常是直线关系,但在高浓度区可能会出现非线性,因此需要选择适当的浓度范围。
外标曲线的一般步骤如下:
测量多个标准溶液的信号强度。
绘制浓度与信号强度之间的图线。
通过回归分析得到拟合方程。
使用拟合方程计算样品中目标元素的浓度。
2.4 外标法的校正
外标法通常需要进行基线校正,以消除背景噪音的影响。在实际操作中,仪器通常会自动进行基线校正。校正后的信号可以通过外标曲线进行浓度推算。
三、内标和外标的配合使用
在 iCAP Qc ICP-MS 中,内标和外标的结合使用可以有效提高分析的精确度和可靠性。内标用于补偿仪器漂移和信号变化,而外标则用于定量分析。结合两者的优点,可以克服单独使用内标或外标时可能出现的问题,如仪器漂移或基质效应。
3.1 内标和外标的信号比对
通常情况下,样品中目标元素的信号与内标元素的信号比值(即目标元素/内标元素的信号比)会随浓度变化而变化。因此,信号比值的变化可以有效地与外标曲线结合,从而实现更高的定量精度。
3.2 校正因子的使用
为了提高定量精度,可以通过计算响应因子来校正内标与外标之间的差异。响应因子通常是通过实验得到的,可以用于校正不同样品中分析物与内标元素的信号差异。
3.3 内标与外标的选择
内标和外标的选择应综合考虑元素的稳定性、信号强度、干扰效应等因素。在选择时,应避免选择在分析过程中可能受到相同干扰或与样品中其他元素发生共振的元素。内标和外标的元素应该具有相似的电离效率和质谱行为,以保证测量结果的准确性。
四、结论
内标和外标的设置是确保 iCAP Qc ICP-MS 分析结果准确性的关键。内标用于补偿仪器漂移和样品处理的不均匀性,外标则用于建立定量分析的标准曲线。通过合理选择内标和外标元素,并结合使用这两种方法,可以有效提高 ICP-MS 测量的准确性和稳定性。
