超純水用于ICPMS的痕量分析

電感耦合等離子體質譜儀(ICP-MS)是一種高度復雜的多元素分析技術，已越來越多地應用于制藥、食品飲料和環境等行業以及分析實驗室中進行痕量分析。

ICP-MS技術能夠分析低至亞-ppt(兆分之一)的檢測限值，這么低的檢測限值只能夠在潔凈室的環境中才能夠達到。由于使用ICP-MS技術進行痕量元素分析時，在測試早期便會需要用水，因此很明顯水中的任何污染物都將影響到整個分析過程。因而實驗用水必須是分析級別高純度的水，比如：ASTM I型水。下面所述的系列分析實驗的目的在于確保由賽多利斯Arium pro UV水系統生產的超純水具有高純度(在本研究中未檢測到各種金屬元素，因此不含金屬元素)，而且可以在ICP-MS設備上毫無后顧之憂地用于痕量元素的分析。

ICP-MS的技術原理

ICP技術建立在原子發射光譜的原理之上。樣品在高溫氬等離子體中根據它們的質荷比被分解成帶正電荷的離子，而后經過質譜儀進行檢測分析。原則上，ICP-MS包括以下幾個步驟：樣品制備和進樣，氣溶膠生成，經氬等離子體電離，質量分餾，檢測系統識別及數據分析(根據Worley和Kvech[1])。

實驗方法

實驗在1級清潔室中采用Sartorius 的arium pro UV純水系統來完成。樣品取自產水端(沒有安裝終端過濾器)，并通過ICP-MS系統7500cs(Agilent)完成分析[2]。

實驗結果

痕量元素分析需要使用高純度的試劑和/或溶劑以及水來確保ICP-MS儀器的精確度不受影響。比如，純水是創建儀器空白、校準曲線和標準溶液所必需的。純水同樣也是樣品制備所必需的，因此實驗用水必須保證不能檢測出相關的元素。

下面所述的元素的標準溶液與一儀器空白(0值)一同注入ICP-MS系統，使之生成校準曲線。圖3和圖4顯示的示例是鉛(圖3)和鉻(圖4)的校準曲線，校準曲線是根據信號值與標準溶液濃度(ppt級)繪制的。表1中的所有元素的濃度都是由繪制的相應標準曲線得到的。

結論

在給定的測試條件下，不同ng/l (ppt)數量級別的元素(上面已詳列)都明顯低于檢測限值。為了獲得如此高質量的水，所有系統部件包括管道都要經過特殊設計，來滿足 ICP-MS應用的需要和arium pro UV設備的批量生產。測試結果也清洗地說明了arium pro UV系統生產的水尤其適用于ICP-MS技術的相關應用，因其完全避免了痕量元素的存在而導致的錯誤或風險的產生。這些都是制藥與環境行業以及分析實驗室中進行元素痕量分析的先決條件。

[1] Information published by Worley, Jenna and Kvech, Steve on the Internet. No date of publication specified: www.cee.vt.edu/ewr/environmental/tweach/smprimer/icpms/icpms.htm

[2] Reinstwasseranalyse am Auslauf der “arium pro UV Anlage“ ATU GmbH-Analytik für Technik und Umwelt, Herrenberg, 2011