ICP-AES、ICP-OES、ICP-MS、AAS的區(qū)別

1、ICP-AES、ICP-OES、ICP-MS、AAS究竟有何區(qū)別？【ICPICP】即：電感耦合等離子體。但有時(shí)，人們也可能會(huì)在口語中，以簡(jiǎn)稱的“ICP”來代替“ICP-OES，和ICP-AES”。ICP-MS，就是“以ICP方式離子化的”質(zhì)譜一一也就是說，還有其它種類的質(zhì)譜,有時(shí)，人們也會(huì)叫“ICP質(zhì)譜”。那么他們和AAS有何區(qū)別？在選擇分析方法時(shí)該如何選擇？本文告訴你！先說ICP-AES.ICP-OESICP-AESwICP-OESOESMOpticalEmissionSpectrometersAES 是AtomicEmissionSpectroscopyo兩者都是指電感耦合等離子體原了發(fā)射

2、光譜，是一樣的孩因?yàn)槎硇娮幽茏V的縮寫也是所以后來ICP-AES通常都披叫ICP-OES.對(duì)于擁有ICP-AES技術(shù)背景的人來講，ICP-MS是一個(gè)以質(zhì)譜儀作為檢測(cè)器的等離子體(ICP),而質(zhì)譜學(xué)家則認(rèn)為ICP-MS是一個(gè)以ICP為源的質(zhì)譜儀。事實(shí)上，ICP-AES和ICP-MS的進(jìn)樣部分及等離子體是及其相似的。ICP-AES測(cè)量的是光學(xué)光譜(165800nm),ICP-MS測(cè)量的是離子質(zhì)譜，提供在3250amu范圍內(nèi)每一個(gè)原子質(zhì)量單位（amu）的信息，因此，ICP-MS除了元素含量測(cè)定外，還可測(cè)量同位素。和AAS、ICP-MS比較，AAS是原子吸收光譜，因?yàn)橹焕迷庸庾V中單色光照射,所以只

3、能檢測(cè)一種元素的含量,不過檢測(cè)限比較低而且重現(xiàn)性比較好.ICP-AES是原子發(fā)射光譜，檢測(cè)原子光譜中的多條譜線.檢測(cè)限也比較低，而且多通道的可以同時(shí)檢測(cè)多種原子和離子.比較方便重現(xiàn)性也不錯(cuò).ICP-MS是ICP質(zhì)譜聯(lián)用.利用質(zhì)譜檢測(cè)同位素含量來檢測(cè)元素的含量.檢出限最低.效果最理想。適用范圍：AAS用于已知元素含量的檢測(cè).ICP可以用于已知，也可以用于未知適合多元素分析.ICP-MS由于比較貴而且檢出限最低,一般是用作標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量的時(shí)候。1.檢出限ICP-MS的檢出限給人極深刻的印象，其溶液的檢出限大部份為ppt級(jí)（必需記牢，實(shí)際的檢出限不可能優(yōu)于你實(shí)驗(yàn)室的清潔條件），石墨爐AAS的檢出限為亞pp

4、b級(jí)，ICP-AES大部份元素的檢出限為110ppb,些元素在潔凈的試樣中也可得到令人注目的亞ppb級(jí)的檢出限。 必須指出，ICP-MS的ppt級(jí)檢出限是針對(duì)溶液中溶解物質(zhì)很少的單純?nèi)芤憾缘模?若涉及固體中濃度的檢出限，由于ICP-MS的耐鹽量較差，ICP-MS檢出限的優(yōu)點(diǎn)會(huì)變差多達(dá)50倍， 一些普通的輕元素 （如S、Ca、Fe、K、Se）在ICP-MS中有嚴(yán)重的干擾，也將惡化其檢出限。2.干擾以上三種技術(shù)呈現(xiàn)了不同類型及復(fù)雜的干擾問題，為此，我們對(duì)每個(gè)技術(shù)分別予以討論。ICP-MS的干擾:質(zhì)譜干擾、基體酸干擾、雙電荷離子干擾、基體效應(yīng)、電離干擾、空間電荷效應(yīng)。ICP-AES干擾：光譜干擾、

5、基體效應(yīng)、電離干擾。GFAAS干擾：光譜干擾、背景干擾、氣相干擾、基體效應(yīng)。3.容易使用度在日常工作中，從自動(dòng)化來講，ICP-AES是最成熟的，可由技術(shù)不熟練的人員來應(yīng)用ICP-AES專家制定的方法進(jìn)行工作。ICP-MS的操作直到現(xiàn)在仍較為復(fù)雜，自1993年以來，盡管在計(jì)算機(jī)控制和智能化軟件方面有很大的進(jìn)步，但在常規(guī)分析前仍需由技術(shù)人員進(jìn)行精密調(diào)整，ICP-MS的方法研究也是很復(fù)雜及耗時(shí)的工作。GFAAS的常規(guī)工作雖然是比較容易的，但制定方法仍需要相當(dāng)熟練的技術(shù)。4.試樣中的總固體溶解量TDS在常規(guī)工作中，ICP-AES可分析10%TDS的溶液，甚至可以髙至30%的鹽溶液。在短時(shí)期內(nèi)ICP-M

6、S可分析0.5%的溶液，但大部分分析人員樂于采用最多0.2%TDS的溶液。 當(dāng)原始樣品是固體時(shí)， 與ICP-AES， GFAAS相比，ICP-MS需要更髙倍數(shù)的稀釋，其折算到原始固體樣品中的檢出限顯示不出很大優(yōu)勢(shì)的現(xiàn)象也就不令人驚奇了。5.線性動(dòng)態(tài)范圍LDRICP-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(duì)ICP-MS來說：髙基體濃度會(huì)導(dǎo)致許多問題，而這些問題的最好解決方案是稀釋，正由于這個(gè)原因，ICP-MS應(yīng)用的主要領(lǐng)域在痕量/超痕量分析。GFAAS的LDR限制在102103,如選用次靈敏線可進(jìn)行髙一些濃度的分析。ICP-AES具有105以上的LDR且抗鹽份

7、能力強(qiáng)，可進(jìn)行痕量及主量元素的測(cè)定，ICP-AES可測(cè)定的濃度髙達(dá)百分含量，因此，ICP-AES外加ICP-MS,或GFAAS可以很好地滿足實(shí)驗(yàn)室的需要。6.精密度ICP-MS的短期精密度一般是13%RSD，這是應(yīng)用多內(nèi)標(biāo)法在常規(guī)工作中得到的。長期（幾個(gè)小時(shí)）精密度為小于5%RSD。使用同位素稀釋法可以得到很好的準(zhǔn)確度和精密度，但這個(gè)方法的費(fèi)用對(duì)常規(guī)分析來講是太貴了。ICP-AES的短期精密度一般為0.32%RSD，幾個(gè)小時(shí)的長期精密度小于3%RSD。GFAAS的短期精密度為0.55%RSD，長期精密度的因素不在于時(shí)間而視石墨管的使用次數(shù)而定。7.樣品分析能力ICP-MS有驚人的能力來分析大量

8、測(cè)定痕量元素的樣品， 典型的分析時(shí)間為每個(gè)樣品小于5分鐘， 在某些分析情況下只需2分鐘。Consulting實(shí)驗(yàn)室認(rèn)為ICP-MS的主要優(yōu)點(diǎn)即是其分析能力。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(gè)樣品所需的時(shí)間為2或6分鐘，全譜直讀型較快，一般為2分鐘測(cè)定一個(gè)樣品。GFAAS的分析速度為每個(gè)樣品中每個(gè)元素需34分鐘， 晚上可以自動(dòng)工作，這樣保證對(duì)樣品的分析能力。根據(jù)溶液的濃度舉例如下，以參考：1每個(gè)樣品測(cè)定13個(gè)元素，元素濃度為亞或低于ppb級(jí)，如果被測(cè)元素要求能滿足的情況下，GFAAS是最合適的。2.每個(gè)樣品520個(gè)元素，含量為亞ppm至,ICP-AES是最合適的。

9、3.每個(gè)樣品需測(cè)4個(gè)以上的元素，在亞ppb及ppb含量，而且樣品的量也相當(dāng)大，ICP-MS是較合適的。無人控制操作：ICP-MS，ICP-AES，和GFAAS，由于現(xiàn)代化的自動(dòng)化設(shè)計(jì)以及使用惰性氣體的安全性，可以整夜無人看管工作。運(yùn)行的費(fèi)用：ICP-MS開機(jī)工作的費(fèi)用要髙于ICP-AES，因?yàn)镮CP-MS的一些部件有一定的使用壽命而且需要更換，這些部件包括了渦輪分子泵、取樣錐和截取錐以及檢測(cè)器。對(duì)于ICP-MS和ICP-AES來講，霧化器與炬管的壽命是相同的。如果實(shí)驗(yàn)室選用了ICP-AES來取代ICP-MS，那么實(shí)驗(yàn)室最好能配備GFAAS。GFAAS應(yīng)計(jì)算其石墨管的費(fèi)用。在上述三種技術(shù)中Ar氣

10、的費(fèi)用是一筆相當(dāng)?shù)念A(yù)算，ICP技術(shù)Ar費(fèi)用遠(yuǎn)高于GFAAS。附：表1.ICP-MS,ICP-AES,GFAAS的簡(jiǎn)單比較ICP-MSICP-AESFlameAASGFAAS檢出限絕大部分元素非常杰出絕大部分元素很好部分元素較好部分元素非常杰出樣品分析能力每個(gè)樣品的所有元素 2-6分鐘每分鐘每個(gè)樣品的 5-30個(gè)元素每個(gè)樣品每個(gè)元素 15秒每個(gè)樣品每個(gè)元素 4 分鐘線性動(dòng)態(tài)范圍108105103102精密度短期長期（4 小時(shí)）13%20%可測(cè)元素?cái)?shù)75736850樣品用量少多很多很少半定量分析能能不能不能同位素分析能不能不能不能日常操作容易容易容易容易方法試驗(yàn)開發(fā)需要專業(yè)技術(shù)需專業(yè)技術(shù)容易需專業(yè)技術(shù)匕匕厶冃匕匕厶冃匕匕厶冃不匕匕厶冃無無有無髙髙低等中用費(fèi)本基髙艮XI髙低髙/等中味3 3出檢表S SAO OV VVO O5 5e eaB2 2e eO OVeB2 2e eBio oV VV VVdcV V6NDocO OV V5 5e ea aO OV V5 5e e