第1章 电感耦合等离子体质谱概述 1
第2章 离子形成的原理 4
2.1 离子的形成 4
2.2 天然同位素 5
参考文献 8
第3章 样品引入系统 9
3.1 气溶胶的生成 9
3.2 雾滴的选择 10
3.3 雾化器 11
3.3.1 同心设计 11
3.3.2 交叉流设计 11
3.3.3 微流设计 12
3.4 雾室 12
3.4.1 双通道雾室 12
3.4.2 旋流雾室 13
参考文献 13
第4章 等离子体源 14
4.1 等离子体炬管 14
4.2 电感耦合等离子体放电的形成 16
4.3 射频发生器的功能 17
4.4 样品的电离 17
参考文献 18
第5章 接口区 19
5.1 电容耦合 20
5.2 离子的动能 21
5.3 设计优良接口的优点 22
参考文献 23
第6章 离子聚焦系统 24
6.1 离子透镜的作用 24
6.2 离子流的动力学 26
6.3 商用离子透镜设计 26
参考文献 28
第7章 质量分析器：四极杆技术 30
7.1 四极杆质量过滤器技术 31
7.2 操作的基本原理 31
7.3 四极杆性能标准 32
7.3.1 分辨率 32
7.3.2 丰度灵敏度 33
7.3.3 丰度灵敏度高的优点 34
参考文献 35
第8章 质量分析器：双聚焦扇形磁场技术 36
8.1 扇形磁场质谱仪：历史回顾 36
8.2 ICP-MS中使用扇形磁场技术 37
8.3 扇形磁场系统的操作原理 38
8.4 分辨能力 38
8.5 扇形磁场仪器的其他优点 39
参考文献 40
第9章 质量分析器：飞行时间技术 42
9.1 TOF的基本原理 42
9.2 商业设计 42
9.3 正交和轴向TOF的区别 44
9.3.1 灵敏度（Sensitivity） 44
9.3.2 背景水平（Background Level） 44
9.3.3 占空率（Duty Cycle） 44
9.3.4 分辨率（Resolution） 44
9.3.5 质量歧视（Mass Bias） 44
9.4 TOF-ICP-MS技术的优点 45
9.4.1 快速瞬时峰分析 45
9.4.2 精密度提高 45
9.4.3 数据接收快速 45
参考文献 46
第10章 质量分析器：碰撞／反应池技术 47
10.1 碰撞／反应池的基本原理 47
10.2 不同的碰撞／反应方法 48
10.2.1 动能甄别 48
10.2.2 通过质量过滤甄别 49
参考文献 52
第11章 检测器 53
11.1 通道式电子倍增器 53
11.2 法拉第杯 54
11.3 离散打拿极电子倍增器 54
11.4 扩大动态范围 55
11.4.1 过滤离子束 55
11.4.2 使用两种检测器 55
11.4.3 使用一个检测器扫描两次 55
11.4.4 用一个检测器扫描一次 56
11.5 只用脉冲模式扩大动态范围 57
参考文献 57
第12章 峰值测量方案 58
12.1 测量的影响参数 58
12.2 测量方案 59
12.3 优化测量方案 60
12.4 多元素测量数据的质量目标 61
参考文献 65
第13章 定量方法 66
13.1 定量分析 66
13.1.1 外标法 66
13.1.2 标准加入法 67
13.1.3 加入校准法 68
13.2 半定量分析 68
13.3 同位素稀释法 69
13.4 同位素比值法 71
13.5 内标法 71
参考文献 72
第14章 干扰概述 73
14.1 谱线干扰 73
14.1.1 氧化物、氢氧化物、氢化物和双电荷离子 74
14.1.2 同量异位素干扰 74
14.1.3 补偿谱线干扰的方法 82
14.1.3.1 数学校正方程 82
14.1.3.2 冷等离子体技术 82
14.1.3.3 碰撞／反应池 83
14.1.3.4 高分辨质量分析器 84
14.2 基体干扰 84
14.2.1 利用内标补偿 84
14.2.2 空间电荷效应产生的基体干扰 85
参考文献 86
第15章 沾污问题 87
15.1 收集样品 87
15.2 制备样品 88
15.3 研磨样品 88
15.4 样品消解方法 88
15.5 试剂和标准的选择 90
15.6 器皿、容器和样品制备装置 90
15.7 环境 93
15.8 分析人员 93
15.9 仪器和方法 94
参考文献 95
第16章 日常维护问题 97
16.1 进样系统 97
16.1.1 蠕动泵泵管 97
16.1.2 雾化器 98
16.1.3 雾室 99
16.1.4 等离子体炬管 100
16.2 接口区域 101
16.3 离子光学系统 102
16.4 机械泵 102
16.5 空气过滤器 103
16.6 其他需要定期检查的组件 103
16.6.1 检测器 103
16.6.2 涡轮分子泵 103
16.6.3 质量分析器 104
第17章 可选进样附件 105
17.1 激光烧蚀／进样 106
17.1.1 用于ICP-MS的商品化激光烧蚀系统 106
17.1.2 准分子激光器 107
17.1.3 激光烧蚀用于ICP-MS分析的优点 107
17.1.4 依据应用要求优化激光设计 107
17.2 流动注射分析 110
17.3 电热蒸发 112
17.4 去溶剂装置 115
17.4.1 冷却雾室 115
17.4.2 超声波雾化 115
17.4.3 带去溶剂装置的微同心雾化器 116
17.5 直接注射雾化器 117
17.6 色谱分离装置 117
参考文献 119
第18章 ICP-MS的应用 122
18.1 环境应用 122
18.2 生物医学应用 125
18.2.1 样品处理 125
18.2.2 干扰的校正 126
18.2.3 校准 126
18.2.4 稳定性 126
18.3 地球化学应用 127
18.3.1 稀土元素的测量 127
18.3.2 使用流动注射（FI）分析岩石样品消解溶液 128
18.3.3 地球化学探矿 128
18.3.4 同位素比研究 130
18.3.5 激光烧蚀 131
18.4 半导体应用 131
18.5 核工业应用 134
18.5.1 有关核材料生产方面的应用 136
18.5.2 高放核废物特性分析的应用 136
18.5.3 监测核工业对环境影响方面的应用 136
18.5.4 有关人类健康研究方面的应用 137
18.6 其他应用 137
18.6.1 冶金学 137
18.6.2 石油化学样品和有机样品 139
18.6.3 食品分析 140
18.7 总结 141
参考文献 142
第19章 ICP-MS与其他原子谱技术的比较 145
19.1 火焰原子吸收 146
19.2 电热原子化 146
19.3 径向观测ICP发射光谱 146
19.4 轴向观测ICP发射光谱 146
19.5 电感耦合等离子体质谱（ICP-MS） 147
19.5.1 确定目标 147
19.5.2 建立标准 147
19.5.3 确定分析任务 147
19.5.3.1 应用 147
19.5.3.2 安装 147
19.5.3.3 使用者 148
19.5.3.4 资金 148
19.5.4 技术比较 148
19.5.4.1 检出限 148
19.5.4.2 分析工作范围 149
19.5.4.3 样品通量 149
19.5.4.4 干扰 150
19.5.4.5 实用性 151
19.5.4.6 购买和运行成本 151
19.5.4.7 气体 152
19.5.4.8 用电 153
19.5.4.9 消耗品 153
19.5.4.10 每个样品的成本 154
19.6 结论 155
参考文献 156
第20章 如何选择ICP-MS：一些重要的分析考虑 157
20.1 评价目标 157
20.2 分析性能 157
20.2.1 检测能力 158
20.2.2 精密度 161
20.2.3 同位素比精密度 162
20.2.4 准确度 163
20.2.5 动态范围 164
20.2.5.1 双扫描法 164
20.2.5.2 一次扫描法 164
20.2.5.3 仅使用脉冲模式 165
20.2.6 降低干扰 166
20.2.6.1 降低谱线干扰 166
20.2.6.2 提高分辨率 166
20.2.6.3 高丰度灵敏度特征 167
20.2.6.4 冷等离子体技术的应用 167
20.2.6.5 碰撞／反应池技术的应用 169
20.2.6.6 基体形成的干扰的去除 171
20.2.6.7 样品通量 173
20.2.6.8 瞬时信号能力 174
20.3 实用性方面 174
20.3.1 软件易于使用 175
20.3.2 常规维护 175
20.3.3 与进样附件的兼容性 176
20.3.4 仪器的安装 176
20.3.5 技术支持 176
20.3.6 培训 176
20.4 可靠性问题 177
20.5 资金上的考虑 178
20.6 评价过程总结 178
参考文献 179
第21章 有用的联系信息 181