
赛默飞质谱仪ELEMENT 2 ICP-MS是否需要频繁的校准?
一、校准的重要性
ICP-MS作为一种精密分析仪器,其测量结果受多种因素影响,包括仪器硬件状态、样品基体效应、运行参数变化及环境条件等。校准的目的是建立样品分析结果与标准参考物质之间的定量关系,修正仪器响应的非线性及漂移,保证测量的准确性和重复性。
在ELEMENT 2 ICP-MS的分析过程中,校准不仅涵盖元素浓度的响应校准,还涉及质量数的精确定位和同位素比值的准确测定。没有正确的校准,分析结果可能存在较大偏差,导致数据不可用或误导研究结论。
二、校准的种类
在实际操作中,ELEMENT 2 ICP-MS的校准主要包括以下几种类型:
元素浓度校准
通过使用一系列已知浓度的标准溶液,建立元素信号强度与浓度的线性关系,通常采用外标法或内标法。此校准是定量分析的基础。质量校准
质谱仪需要精确地将检测信号分配到对应的质量数。质量校准通过校准标准物质中的特征峰,调整质谱仪的质量标定,确保质谱峰准确定位。灵敏度校准
评估和调整仪器对不同元素或同位素的响应灵敏度,特别是在更换部件或调整参数后需要重新校准。空白校准
测量空白样品信号,排除背景干扰和仪器本底信号的影响,提升检测限。同位素比校准
在同位素分析中,通过标准参考物调整同位素比值的测定精度,消除质量偏移和仪器偏差。
三、校准频率的影响因素
校准频率的安排并非固定不变,需根据具体实验条件和使用需求综合判断。影响校准频率的主要因素包括:
仪器运行时间和使用频率
仪器连续高强度使用时,因硬件和气路系统的疲劳,灵敏度和质量稳定性可能逐渐下降,需要更频繁的校准。若仪器偶尔使用,校准频率可适当降低。样品类型及复杂度
对复杂基体或高浓度样品的分析,可能引起离子源和质谱系统的污染,影响仪器响应,导致校准曲线发生漂移,需要增加校准次数。环境条件变化
实验室环境温度、湿度及气体供应的变化均会影响仪器性能,尤其是温度波动较大时应加强校准。维护与更换部件情况
每次更换喷雾器、炬管、采样锥或截取锥等关键部件后,仪器性能可能发生变化,必须重新校准以保证分析准确性。质量控制要求
不同应用对分析精度的要求不同。高精度科研或法规检测项目往往需要更严格和频繁的校准。
四、常见校准频率建议
结合赛默飞及用户社区的经验,ELEMENT 2 ICP-MS的校准频率可参考以下建议:
日常使用情况下
开机后进行一次完整校准,包括元素浓度和质量校准。
在连续样品分析过程中,至少每4至8小时进行一次简易校准或校准验证,确认仪器性能未发生显著变化。
每批次样品分析开始前进行校准曲线确认,确保数据准确。
长期使用和维护周期
每周进行一次详细的校准和性能验证,特别是在高强度使用周期。
每月或每季度进行全系统校准,包括灵敏度和同位素比校准,检测仪器整体稳定性。
更换关键部件后,必须立即进行完整校准。
特殊情况
遇到仪器性能异常、信号漂移、质量偏移或分析结果异常时,应立即停止分析,进行全面校准和故障排查。
新用户或实验室首次安装仪器时,应进行详细的校准程序以建立基线数据。
五、校准的具体操作流程
ELEMENT 2 ICP-MS的校准流程较为规范,通常包含以下步骤:
准备标准溶液
选择适合分析元素范围的高纯度标准物质,配置成梯度浓度系列,保证线性覆盖预期样品浓度。仪器预热与状态检查
开机预热使等离子体稳定,检查气体流量、温度、压力等参数是否正常。采集标准溶液信号
依次进样标准溶液,测定其信号强度,确保信号稳定且无干扰峰。建立校准曲线
通过软件自动计算信号与浓度的线性关系,生成校准曲线,确认线性拟合优度和检测限。质量校准
通过已知质量数的标准物质调整质谱仪质量轴,确保峰位准确。灵敏度和空白校准
检查空白信号,调整灵敏度参数,消除背景干扰。校准验证
采用质量控制样品或盲样验证校准曲线的有效性和准确性。
六、校准带来的实际效益
频繁且合理的校准带来以下显著益处:
确保数据准确可靠
避免由于仪器漂移或污染导致的结果偏差,保证研究结论的科学性。提升仪器稳定性和重复性
通过校准调整,减少分析过程中的波动,提高结果的重复性。延长仪器寿命
及时发现仪器性能下降,有针对性地维护,避免更大故障。满足法规和质量管理需求
满足ISO等质量管理体系对分析仪器校准的严格要求。
七、结论
赛默飞ELEMENT 2 ICP-MS作为高精度质谱仪,校准是其正常运行和准确分析的关键环节。虽然校准并非每天必须频繁进行,但根据使用频率、样品类型、环境条件及维护情况,合理安排校准周期至关重要。通常建议开机后进行一次完整校准,连续使用期间进行周期性验证,维护保养后重新校准。通过科学的校准管理,不仅能够确保数据的可信度,还能延长仪器使用寿命,提升实验室整体分析水平。用户应结合自身实际情况和应用需求,制定合适的校准计划,实现ELEMENT 2 ICP-MS的最佳性能发挥。
