Wat is een inductief gekoppelde plasma-massaspectrometer?
Een inductief gekoppelde plasma-massaspectrometer (ICP-MS) wordt gebruikt om de concentratie van bepaalde elementen in een gesteente en bodemmonsters te bepalen voor geologische studies. Het vermogen om de inhoud van monsters te identificeren is gunstig bij minerale exploratie. Een hybride van een inductief gekoppelde plasma-massaspectrometer is nuttig bij het verschaffen van de isotopische leeftijd van mineralen voor radiometrische datering. Deze technologie werd voor het eerst gebruikt in de jaren 1960 als een methode voor het kweken van kristallen. Het is verbeterd voor gebruik als een analytisch hulpmiddel voor milieudoeleinden.
Inductief gekoppelde plasma-massaspectrometers werken snel en zijn zeer geschikt voor het analyseren van grote hoeveelheden sediment- en bodemmonsters. Een oplossing van sediment of gesteente wordt in plasma geplaatst en de concentratie van het monster wordt bepaald door het uitgestraalde licht. De apparatuur kan meer dan 40 elementen identificeren. Argon is een van de elementen die een massaspectrometer niet kan identificeren.
De ICP-MS-apparatuur heeft drie buizen, die normaal zijn gemaakt van silicium en het toortsgedeelte van de apparatuur vormen. Het toortsgedeelte van de apparatuur bevindt zich in een spoel, die wordt gekoeld met water, in een radiofrequentiegenerator. Wanneer gassen door de toorts worden geleid, wordt een radiofrequentieveld geactiveerd. Het gas in de spoel wordt dan geleidend.
Een inductief gekoppelde plasma-massaspectrometer meet vervolgens het licht dat wordt uitgezonden door de ionen in het monster. Het licht wordt omgezet in elektrische signalen en de intensiteit van de resulterende signalen wordt vergeleken met bekende intensiteiten. De vergelijking van de resultaten met bekende informatie is wat het element identificeert. Elementen kunnen veel golflengten hebben, waardoor ervaring een kritieke factor is bij het uitvoeren van analyses.
Een multicollector-inductief gekoppelde plasma massaspectrometer (MC-ICPMS) wordt gebruikt in de geochronologie. Geochronologie gebruikt de meting van radioactief verval om de leeftijd van een monster te bepalen. In dit systeem worden ionen geproduceerd door introductie in plasma dat elektronen wegstript en de positieve ionen achterlaat. De ionen worden versneld en vervolgens gefocust. De gefocusseerde straal gaat door een filter, dat de ionen scheidt op basis van hun massa.
Zowel de MC-ICPMS als ICP-MS gebruiken het systeem voor het vergelijken van gemeten spanningen om wetenschappelijke resultaten te verkrijgen. Inductief gekoppelde plasma-massaspectrometers zijn te vinden in laboratoria die betrokken zijn bij bodem- en waterbemonstering. Ze zijn nuttig in geochemie en chemische ecologie studies. Ze kunnen zwavel, fosfor en boor detecteren, dus ze werken erg goed voor het testen van de zuivering in waterdistributiesystemen.