ICP-AES與ICP-MS、AAS方法的比較(轉)

隨著ICP-AES的流行使很多實驗室面臨著再增購一臺ICP-AES，還是停留在原來使用AAS上的抉擇。現在一個新技術ICP-MS又出現了，雖然價格較高，但ICP-MS具有ICP-AES的優點及比石墨爐[原子吸收GF-AAS更低的檢出限的優勢。因此，如何根據分析任務來判斷其適用性呢？
ICP-MS是一個以質譜儀作為檢測器的等離子體，ICP-AES和ICP-MS的進樣部分及等離子體是極其相似的。ICP-AES測量的是光學光譜（120nm～800nm），ICP-MS測量的是離子質譜，提供在3～250amu范圍內每一個原子質量單位（amu）的信息。還可測量同位素測定。尤其是其檢出限給人極深刻的印象，其溶液的檢出限大部份為ppt級，石墨爐AAS的檢出限為亞ppb級，ICP-AES大部份元素的檢出限為1～10ppb，一些元素也可得到亞ppb級的檢出限。但由于ICP-MS的耐鹽量較差，ICP-MS的檢出限實際上會變差多達50倍，一些輕元素（如S、Ca、Fe、K、Se）在ICP-MS中有嚴重的干擾，其實際檢出限也很差。下表列出這幾種方法的檢出限的比較：

ICP-MS、ICP-AES與AAS方法檢出限的比較（mg/L）


這幾種分析技術的分析性能可以從下面幾個方面進行比較：


容易使用程度

在日常工作中，從自動化來講，ICP-AES是最成熟的，可由技術不熟練的人員來應用ICP-AES專家制定的方法進行工作。ICP-MS的操作直到現在仍較為復雜，盡管近年來在計算機控制和智能化軟件方面有很大的進步，但在常規分析前仍需由技術人員進行精密調整，ICP-MS的方法研究也是很復雜及耗時的工作。GF-AAS的常規工作雖然是比較容易的，但制定方法仍需要相當熟練的技術。


分析試液中的總固體溶解量（TDS）

在常規工作中，ICP-AES可分析10%TDS的溶液，甚至可以高至30%的鹽溶液。在短時期內ICP-MS可分析0.5%的溶液，但在大多情況下采用不大于0.2%TDS的溶液為佳。當原始樣品是固體時，與ICP-AES，GP-AAS相比，ICP-MS需要更高的稀釋倍數，折算到原始固體樣品中的檢出限就顯示不出很大的優勢了。


線性動態范圍（LDR）

ICP-MS具有超過105的LDR，各種方法可使其LDR開展至108。但不管如何，對ICP-MS來說：高基體濃度會使分析出現問題，而這些問題的最好解決方案是稀釋。因此，ICP-MS應用的主要領域在痕量／超痕量分析。

GF-AAS的LDR限制在102～103，如選用次靈敏線可進行高一些濃度的分析。

ICP-AES具有105以上的LDR且抗鹽份能力強，可進行痕量及主量元素的測定，ICP-AES可測定的濃度高達百分含量，因此，ICP-AES可以很好地滿足實驗室主、次、痕量元素常規分析的需要。


精密度

ICP-MS的短期精密度一般是1～3％RSD，這是應用多內標法在常規工作中得到的。
ICP-AES的短期精密度一般為0.3～1％RSD，幾個小時的長期精密度小于3％RSD。

GF-AAS的短期精密度為0.5～5％RSD，長期精密度的因素不在于時間而視石墨管的使用次數。


樣品分析能力
ICP-MS和ICP-AES的分析能力體現在其可以多元素同時測定上。
ICP-AES的分析速度取決于是采用全譜直讀型還是單道掃描型，每個樣品所需的時間為2或6分鐘，全譜直讀型較快，一般為2分鐘測定一個樣品。

GF-AAS的分析速度為每個樣品中每個元素需3～4分鐘，可以無人自動工作，可保證其對樣品的分析能力。


運行的費用
ICP-MS運行費用要高于ICP-AES，因為ICP-MS的一些部件如渦輪分子泵、取樣錐和截取錐以及檢測器有一定的使用壽命而且需要更換。
ICP-AES主要是霧化器與炬管的消耗，這和ICP-MS一樣，其使用壽命是相同的。
GF-AAS則主要是石墨管的使用壽命及其費用。
這三種技術均使用Ar氣，其消耗量是一筆相當的費用，ICP技術的Ar費用遠高于GP-AAS。
可以看出這些技術是相互補充的，沒有一種技術能滿足所有的分析要求，只有某一種技術稍優于另一種技術的地方。下表是AAS、ICP-AES、ICP-MS三種技術的分析性能的簡單比較：
表4·
ICP-MS、ICP-AES與AAS分析性能的比較




[ 本帖最后由 vandyke 于 2008-10-19 23:26 編輯 ]

不錯的資料 頂一個

謝謝樓主了，學習了。

老師，我們測ICP-AES和ICP-MS是用不同的檢定規程么

謝謝樓主了，學習了。