主题:【讨论】一周一题捡起来:干扰的产生与消除技术

浏览0 回复60 电梯直达
光哥
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先占楼,慢慢添加。欢迎大家添加自己的见解、实际遇到的问题和解决方案。那个,《中国合伙人第三季》咱肯定是拿不出来的,散分吧。或者@官人*云飘飘大力赞助本版下?

灌水的就不给分了哈

想到什么就先写什么,后面慢慢再整理。或者哪个版主帮忙整理下

6.18:很多课本和资料都会专门讲解ICPMS的干扰产生机理以及如何消除,例如《电感耦合等离子体质谱应用实例》的第11章整章;《电感耦合等离子体质谱技术与应用——质谱技术丛书》第五章整章;《电感耦合等离子体质谱原理和应用-李冰-地质出版社》第七章整章(福利链接:http://www.book118.com/shulihua/html/shulihua_384250.html)。。等等

直接copy李冰老师书本上的:

ICP - MS 中的干扰可分为两大类: “ 质谱干扰” 和“ 非质谱干扰” 或称“ 基体效应”。第一类干扰可进一步分为四类: ①同量异位素重叠干扰; ② 多原子离子干扰; ③难熔氧化物干扰; ④双电荷离子干扰。第二种类型的干扰大体上可分为① 抑制和增强效应②由高盐含量引起的物理效应。

对于干扰,我个人以为既然是干扰,就不应该有“消除”的说法,严格地说只能是“降低到对目标元素不产生影响的程度”


然后说一点自己的理解,可能有些版友一时半会也没想到这个也是消除/降低干扰的途径:

1、在满足测试所需要的灵敏度前提下,注意这里说的是“满足测试所需要的灵敏度”,而不是达到“调谐所需要的灵敏度”,尽可能地降低“氧化物、双电荷”指标:从上面对干扰分类中可以看出,氧化物也好双电荷离子也罢,广义上我认为其实都可以归结为同量异位素重叠的干扰。那么当氧化物、双电荷指标很低的时候,表示能够生成此类干扰物的可能性更低。换句话说,就是氧化物/双电荷所早成的干扰降低了。

2、某些应用方面会使用“干扰校正方程式”:这种模式只是通过建立一个数学模式,来定量或者偏向定量地扣除干扰,并非从物理手段上降低/消除干扰。

3、干扰的去除/降低并不一定就非得由仪器来完成。所以另外的思路是:某些可预见的干扰源,有可能设法在前处理阶段给去除或者尽可能地降低以使后续测试取得更低的BEC:例如39Ar12C干扰51V,40Ar12C干扰52Cr。那么测试高含碳的样品时,可以设法在前处理阶段尽可能地将C转变成CO2然后加热去除掉,这样在测试的时候就可得到更低的BEC。然而这种方法也有一定的局限性,最明显的就是:前处理不可控的因素比较多,仍然以ArC的干扰为例,每份样品最终溶液中剩余的C未必能保持一致性,这样会导致测试的时候可能每份待测溶液干扰不一致最终影响结果。为防止这种情况的发生,我们可以在测试目标元素的时候适当地监控着干扰元素的量——实例是以Cool Plasma测试31P16O的时候,28Si19F同样是amu=47,这时我们可以在测试47的时候同时也测定45(SiOH)。当amu=45低于某个CPS/浓度的时候(有段时间没做,印象里是cool plasma模式下,45<2000cps),我们就可以认为SiF对PO的干扰可以降低到可忽略的程度。

下午把以前做过的内部培训《干扰的产生和消除》PPT贴上来

()抱歉,这个PPT是我在公司内部培训用的,带着公司的LOGO,还没去除掉,所以一直没传上来)
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官人|云飘飘
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huofeng
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光哥威武,版面一直不温不火的,这下我看到了火苗子!肚子里有点存货的赶紧拿出来!
光哥
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原文由 阶前尘(jieqian1211) 发表:
光哥威武,版面一直不温不火的,这下我看到了火苗子!肚子里有点存货的赶紧拿出来!


反正积分也是浮云,我就换了本气相色谱实例,还没捂热就被剥夺走了。

你以前那个总结贴快霉了,速度挖坟
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2013/6/18 11:33:50 Last edit by xsh1234567
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原文由 阶前尘(jieqian1211) 发表:
光哥威武,版面一直不温不火的,这下我看到了火苗子!肚子里有点存货的赶紧拿出来!


你以前那个总结贴快霉了,速度挖坟


肚子里货有限,再加上最近又忙晕了,都缺觉了!
光哥
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继续:
发现版内做超低含量的IA、IIA、第一系列过渡金属如V、Cr、Mn、Fe系列的比较少,对Cool Plasma模式了解得似乎不多。这里给总结一下,一样是边抄边总结,自己的理解用红色字体表示,错误的地方请大家指正

1、cool plasma(亦可译为冷焰、冷等离子体)与1988年第一次被报道:http://www.diamt.net.cn/gjjs/ztjs/bmtcjs/1998/02.htm(备注:我打不开这个链接);

2、这个是一项非常有效的技术,只要通过修改ICP的参数如降低ICP功率、增大载气流速、加大采样深度、改变离子透镜的电压。。。就可以使Ar产生的多原子离子干扰(以下将此项干扰统简称为  PAI)降低使其背景信号比目标元素信号低很多,从而使Fe、Ca、K的检测限低达ppt级别。

我个人以为对于一些极易电离的元素如IA、IIA族元素,在Hot plasma里面背景会比较高,也可以考虑采用cool plasma来处理,同样的在cool plasma模式下,Na、Mg等IA、IIA元素的检出限也可低达ppt级别。这个后续我努力试试拉个超低含量的曲线再发上来。

3、cool plasma的原理:RF线圈与plasma之间存在电容耦合,产生约几百伏的电势差,这个电势差如果不能消除,那么会导致二次放电,从而增加PAI的产生。cool plasma的前提是至少采用“RF线圈中心接地”,同时由于运行在650W左右的低功率,从而降低了电势差,消除(我觉得应该是降低到可以忽略的程度,消除 估计是不行的)二次放电。这时PAI就少了很多。

(福利2:见附件。要是有版权问题,麻烦站短我,第一时间删除)

4、从3里可以看出,冷焰其实也是一项消除/降低干扰的技术,而且这项技术不像CRC(collision reaction cell)系统需要硬件的变更,只需要一些参数上的变更即可,非常方便。在这里要指出的是,这个技术似乎是A家相对比较擅长,T家也有,但是做得比较少,P家的则更少。之前曾经见过P家的用冷焰和DRC模式对比,可那篇文章现在实在找不到了。
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2013/6/18 12:31:32 Last edit by xsh1234567
envirend
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自己只知道一些皮毛

基体干扰属于非质谱干扰,我们是通过同位素或内标解决的;质谱干扰我们结合现有的仪器采用碰撞池和干扰方程来解决。
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2013/7/29 17:24:38 Last edit by envirend
光哥
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原文由 envirend(envirend) 发表:
自己只知道一些皮毛

基体干扰属于非质谱干扰,我们是通过同位素解决的;质谱干扰我们结合现有的仪器采用碰撞池和干扰方程来解决。


斑竹,您老可是转正了。来点东西?

顺便声明下:这个帖子结贴之前会把所有的灌水、交谈贴统统删除。只留下技术交流的回帖。不过,现在可以聊没关系
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2013/6/18 12:33:43 Last edit by xsh1234567
zhuchenhua
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原文由 zhuchenhua(zhuchenhua) 发表:
好东西啊,先占坑,后学习


倒点货出来,不然这样的帖子结贴的时候一律删除的
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