ICP-MS用于環(huán)境監(jiān)測的優(yōu)缺點

更新時間：2021-08-24 點擊次數(shù)：7655

ICP-MS全稱是電感耦合等離子體-質(zhì)譜法（Inductively coupled plasma-Mass Spectrometry）它是一種將ICP技術(shù)和質(zhì)譜結(jié)合在一起的分析儀器，它能同時測定幾十種痕量無機元素，可進行同位素分析、單元素和多元素分析，以及有機物中金屬元素的形態(tài)分析。ICP-MS在環(huán)境監(jiān)測方面發(fā)揮著重要作用，有著其*的優(yōu)勢，但也存在著一定的局限性。

ICP-MS用于環(huán)境監(jiān)測中哪些方面

1、水環(huán)境的監(jiān)測分析

水環(huán)境的監(jiān)測在環(huán)境監(jiān)測項目中屬于重要內(nèi)容，尤其是在環(huán)境影響評價法實施后，需要對水環(huán)境中地表水、地下水中的很多無機元素進行大量的分析從而保證監(jiān)測結(jié)果的高效性，但分析這些元素對傳統(tǒng)方法是一個重大的挑戰(zhàn)。而ICP-MS正好解決了這一難題，它擁有兩種監(jiān)測方法――信號脈沖和模擬，動態(tài)線性范圍很寬，適合同時分析以上元素。因此，ICP-MS儀器對地表水的監(jiān)測是其在環(huán)境監(jiān)測中的一大應(yīng)用。

2、土壤環(huán)境的監(jiān)測分析

土壤污染是一種看不見的污染，我國已開展了對土壤污染現(xiàn)狀的調(diào)查，并設(shè)立污染土壤修復(fù)和綜合治理的試點。從實際情況來看，不光土壤普查需要進行土壤分析，環(huán)保測評同樣也需要這些測定數(shù)據(jù)進行質(zhì)量分析。而ICP-MS監(jiān)測技術(shù)已廣泛應(yīng)用到地質(zhì)行業(yè)中，有了比較成熟的測定方法，從土壤的元素含量分布情況看，ICP-MS監(jiān)測技術(shù)很有可能實現(xiàn)同時監(jiān)測土壤中的多種元素。

3、環(huán)境應(yīng)急分析

近些年來，環(huán)境應(yīng)急事故頻頻發(fā)生，狀況非常嚴峻，不容忽視，環(huán)境應(yīng)急分析能力顯得尤為重要。面對環(huán)境應(yīng)急事故，ICP-MS的預(yù)掃描技術(shù)可以迅速鑒定出水環(huán)境中的無機元素的大體數(shù)值，為應(yīng)急處理提供參考依據(jù)，環(huán)境應(yīng)急分析為ICP-MS技術(shù)的應(yīng)用提供了更多的機會。

4、環(huán)境污染的研究分析

ICP-MS技術(shù)具有同位素豐度比測量的能力，在質(zhì)譜分析領(lǐng)域占據(jù)了重要地位，是工作者常用的技術(shù)。例如，鎘在環(huán)境污染監(jiān)測中是一種重要的有毒重金屬，天然物質(zhì)因原生物質(zhì)的年代和含量不同，其鎘的同位素豐度比也會不同，這一特點不因外界的環(huán)境變化而發(fā)生變化，可以用來識別鎘的污染源頭，進而確定污染的演變情況。

ICP-MS應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測的優(yōu)缺點

1、優(yōu)點

ICP-MS具有痕量分析下限低、測定所需時間短的特點，對環(huán)境中無機元素的分析帶來了非常大的幫助，不僅在時間上提高了效率，更延伸了監(jiān)測下限。對比傳統(tǒng)的痕量分析方法如石墨爐原子吸收光譜技術(shù)，檢測下限能提高三個數(shù)量級，從10～9左右提高到10～12的水平。ICP-MS的分析過程也是相當快捷的，一般來說，一個樣品通過儀器檢測只需3～5min，可見其能夠快速提供批量樣品的監(jiān)測結(jié)果。

ICP-MS的動態(tài)線性范圍較寬，在0～100μg/L的范圍內(nèi)測定多種元素是沒有問題的，ICP-MS技術(shù)還能同時測定地表水中20多種無機元素。

ICP-MS在環(huán)境分析監(jiān)測中一個非常重要的優(yōu)點就是取樣量非常少。環(huán)境分析監(jiān)測時，很多情況下都很難大量的取樣。例如，用過濾膜采樣方法取大氣顆粒樣品時只能取到幾毫克的樣品，而ICP-MS技術(shù)能夠有效解決樣品量少時遇到的監(jiān)測困難。另外，ICP-MS具有較強的同位素檢測能力，這樣就使得ICP-MS技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中擁有更廣的應(yīng)用領(lǐng)域。

2、缺點

就目前技術(shù)水平來看，ICP-MS在實際監(jiān)測中還有一定的局限性，主要表現(xiàn)在以下幾方面。

（1）ICP-MS儀器價格比較昂貴，而且維護成本也很高，使用6h就能耗費一瓶純度為99.99%的氬氣。

（2）ICP-MS對檢測項目少時并不適用，與傳統(tǒng)方法相比顯得浪費時間、虛耗成本，僅在對大批量樣品測定時優(yōu)勢明顯。

（3）ICP-MS的標準溶液都靠進口，價格比較貴，采購起來很困難，而且多元素級的混合考核更是無處采購。

（4）ICP-MS在對土壤等固體樣品做痕量分析時，要對樣品做預(yù)處理，容易引入污染。

（5）由于ICP-MS的檢出限低、靈敏度高，蒸餾水、酸要進行純化，否則會導致空白值過大，影響測定結(jié)果，這也對實驗室環(huán)境提出了更高的要求。

（6）ICP-MS不適用于污染源樣品的分析，因為污染源樣品的成分太復(fù)雜，濃度也不確定，如果采用ICP-MS儀器監(jiān)測，很容易污染儀器，給儀器的清洗維護造成困難。

綜上所述，ICP-MS在環(huán)境監(jiān)測方面發(fā)揮著重要作用，有著其*的優(yōu)勢，但也存在著一定的局限性，因此，在購買該儀器時，要從工作實際需要及發(fā)展趨勢出發(fā)，在購買后還要做好使用前的一系列準備工作。