電感耦合等離子體質(zhì)譜(Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometry，ICP-MS) 是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的無(wú)機(jī)元素分析技術(shù)。它以獨(dú)特的接口技術(shù)將ICP的高溫等離子體電離特性與質(zhì)譜儀的靈敏、快速掃描的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合，形成一種新型的元素分析技術(shù)。

ICP-MS基本原理：

進(jìn)樣系統(tǒng)將待測(cè)物送進(jìn)離子源——離子源把待測(cè)物中的原子、分子電離成離子——四極桿質(zhì)量選擇器使離子按照質(zhì)荷比的大小分離開(kāi)——檢測(cè)器用以測(cè)量、記錄離子流強(qiáng)度——最后顯示得出質(zhì)譜圖

ICP-MS優(yōu)點(diǎn)：

與電感耦合等離子體光譜（ICP-OES）、原子吸收（AAS）和原子熒光（AFS）等無(wú)機(jī)元素分析技術(shù)相比，ICP-MS技術(shù)具有zui低的檢出限、zui寬的動(dòng)態(tài)線性范圍、干擾zui少、分析精密度高、分析速度快、可進(jìn)行多元素同時(shí)測(cè)定等優(yōu)勢(shì)。

ICP-MS基本構(gòu)造：

1、電感耦合等離子體光源（ICP）

電感耦合等離子體光源由RF發(fā)生器和進(jìn)樣系統(tǒng)組成。

(1)進(jìn)樣系統(tǒng)：它是將溶液樣品轉(zhuǎn)換為氣溶膠，使之進(jìn)入ICP火焰。它包含霧化器、霧室、矩管、等離子氣、輔助氣、載氣以及各種氣路裝置系統(tǒng)。

(2)RF發(fā)生器：RF發(fā)生器通過(guò)工作線圈給等離子體輸送能量，維持ICP光源穩(wěn)定放電，目前ICP的RF發(fā)生器主要有兩種震蕩類型，即自激式和它激式。

2、接口

接口一般由2～3個(gè)錐組成，分別為采樣錐和截取錐。采樣孔徑一般為0.75～1mm、經(jīng)冷卻的采樣錐靠近等離子矩管，它的錐間孔對(duì)準(zhǔn)矩管的中心管道，錐頂與矩管口距離為1cm左右。在采樣錐的后面有一截取錐，外形比采樣錐小，錐體比采樣錐大。截取錐與采樣錐一樣，在尖頂部有一小孔，兩錐間之間的安裝距離為6～7mm，并在同一軸心線上。

由ICP產(chǎn)生的離子經(jīng)采樣孔進(jìn)入真空系統(tǒng)，在這里形成超聲速射流，其中心部分流入截取孔。由于被提取的含有離子的氣體是以超聲速進(jìn)入真空室的，且到達(dá)截取錐的時(shí)間僅需幾個(gè)微秒，所以樣品離子的成分及特性基本沒(méi)變化。

3、光學(xué)系統(tǒng)

光學(xué)系統(tǒng)一般由離子透鏡組成，有離軸設(shè)計(jì)的，也有非離軸設(shè)計(jì)的，主要作用是為了避免中性粒子的干擾，并達(dá)到傳輸離子、聚焦至四級(jí)桿的目的。

4、四級(jí)桿

四級(jí)桿是由四根截面為雙曲面或圓形的棒狀電極組成，兩組電極間施加一定的直流電壓和頻率為射頻范圍內(nèi)的交流電壓。

如果使交流電壓的頻率不變而連續(xù)地改變直流和交流電壓的大?。ǖ３炙鼈兊谋壤蛔儯妷簰呙瑁?，或保持電壓不變而連續(xù)地改變交流電壓的頻率（頻率掃描），就可使不同質(zhì)荷比的離子依次到達(dá)收集器（檢測(cè)器）而得到質(zhì)譜圖。

四級(jí)桿的優(yōu)點(diǎn)是：分辨率較高；分析速度極快，最適合與ICP、氣相色譜儀和高效液相色譜儀聯(lián)用，但是準(zhǔn)確度和精密度低于磁偏轉(zhuǎn)型質(zhì)量分析器。

5、檢測(cè)器

檢測(cè)器通常采用的是配置電子倍增管的脈沖計(jì)數(shù)檢測(cè)器。

6、碰撞反應(yīng)池

碰撞反應(yīng)池技術(shù)由于專利的原因，各家都不一樣，成為最有區(qū)別的一個(gè)部分。有四級(jí)桿設(shè)計(jì)、六級(jí)桿設(shè)計(jì)、八級(jí)桿設(shè)計(jì)還有使用在接口上設(shè)計(jì)碰撞反應(yīng)池技術(shù)的。四級(jí)桿設(shè)計(jì)和其它設(shè)計(jì)不同就在于四級(jí)桿能夠進(jìn)行質(zhì)量甄別，也就是可以讓一定范圍內(nèi)的質(zhì)量數(shù)通過(guò)。碰撞反應(yīng)池可以使用包括甲烷、氧氣、氫氣和氦氣在內(nèi)的任何一種氣體，還可以用氨氣、氧化氮等強(qiáng)反應(yīng)氣。