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剖析ICP-MS测试扣空白的异常情况

来源:本站      2025-11-10
导读:ICP-MS做元素线性测试时,扣空白是很常见的,存在即合理,对于绝大部分情况来说线性扣空白是没问题的。但是,扣空白某些情况下也会造成明显的误差甚至错误。扣空白的合理性在于:①前处理过程,耗材和试剂本身引入了一定量的元素本底;②来自于基体元素的质谱干扰;③仪器本身的元素残留,可以被扣除掉。看起来,最终肯定会让

ICP-MS做元素线性测试时,扣空白是很常见的,存在即合理,对于绝大部分情况来说线性扣空白是没问题的。但是,扣空白某些情况下也会造成明显的误差甚至错误。

扣空白的合理性在于:

前处理过程,耗材和试剂本身引入了一定量的元素本底;

②来自于基体元素的质谱干扰;

③仪器本身的元素残留,可以被扣除掉。


看起来,最终肯定会让结果更好,那误差和错误从何而来呢?


要从标准加入法说起,像金属材料,有机进样,这种样品基体的基体效应于质谱干扰往往比较严重。

很多时候都会选择标准加入法,由于样品与加标样品基体保持一致,也就不存在基体效应。

但是,试剂空白和样品加标基体是不一样的,以下对这三部分内容分别阐述。


01. 基体效应的影响


元素本底的扣除,误差首先来自于基体效应。

我之前多次说过:标准加入法建议也用内标校正,就是考虑到扣空白的时候扣不准的考虑。

举例: As在酸空白试剂里的强度是100cps,海水样品溶液的溶液的强度是1000cps,加标样品的净强度是900cps吗?

显然不是,由于高盐基体抑制电离,净强度肯定大于900cps。假设用内标校正,扣空白之后的强度可能是950cps。

用合适的内标肯定比不用强,然而通过内标修正扣空白误差的作用,是难以判断的。我们只能是盲人摸象,按电离能,质量数接近这种原则来选自认为“合适”的内标。

众所周知,评估基体效应可以通过加标回收率来判断,这相当于是在分辨出斜率的差异。


但是,扣空白相当于是在变化截距,准不准就无从判断了。


尤其是做非金属元素或内标回收率偏离100%较大时。这个问题我想了两个办法:


① 通过标准物质来反向推测扣空白的合理性。

② 空白不要直接扣,再通过做标准加入法的方式把浓度算出来,然后自己扣。


方式②在质谱干扰彻底消除,元素无残留的前提下是一种可以考虑的消除误差方式。


02. 基体元素造成的质谱干扰影响


这个问题在做S,Si,P,Ca,Se,K等由基体元素产生严重的质谱干扰,又没有较为彻底的消除的时候会严重影响数据的准确度。


举例:很多人用冷焰来做Ca40,但是,在冷焰的条件下,空白只是Ar离子被控制得比较低,灵敏度还是有的,假设控制到了1000cps。


但是,做样品的时候,由于样品基体会消耗ICP的能量,火焰????更冷了,从而Ar40变成了100cps,这时候你扣空白,甚至连线性都做不出来。因为扣的空白多扣了十倍,净强度异常。


再举个例子: 王老师使用DRC氧气模式测试有机物里的P,二甲苯加了标样基体的白油之后截取显著降低。


我查了一下白油与二甲苯性质,果然差异很大。


2.png

白油的加入,导致了ICP电离的基体中NOOH47的质谱干扰背景发生了显著变化,当下条件下质谱无法彻底消除,从而导致空白看起来有问题。

由于其本质还是质谱干扰没彻底消除,我用相信ICP-MS/MS做,问题很可能会得到更方便彻底的解决。

03. 来自仪器残留的影响

这个因素最容易理解。开始仪器进样系统不正常,但是急于进样,导致残留越来越低,而仪器读数等于正常信号+冲洗下来的信号。


如果恰好在进完空白,或未加标样品前把空白给洗脱而降低下来了,那结果一定偏高。


但此时,线性看起来肯定是好的。


常见元素:容易污染的元素,记忆效应严重的元素,沉积在锥和中心管的元素。


必须提醒各位,空白高也可能溶液本来就污染了,且频率更高。这和残留说的不是一回事,注意区分。


实际测试中,以上三者叠加影响,造成一些疑难问题。


综上所述,本文所说的扣空白异常情况往往出现在:冷模式,有机进样,高盐基体,易污染,易干扰元素的测试中。

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本文最后更新于2025-11-10 08:48:03,如果你的问题还没有解决,可以加入交流群和群友们一起讨论。