TQ-ICP-MS-Labor

Wie die Methode funktioniert

Das Probenmaterial wird als Aerosol mit Argon als Trägergas in das induktiv-gekoppelte Plasma injiziert. Die Aerosolpartikel werden entweder durch Zerstäuben einer Probenlösung oder durch Ablation eines Festkörpers mittels Laser erzeugt. Im heißen Plasma (5000-7000 °C) wird die Probe innerhalb von Millisekunden dissoziiert, atomisiert und ionisiert. Durch das sogenannte Plasma-Interface gelangen die Ionen in das Massenspektrometer. Hier treffen die Ionen auf eine Kombination aus zwei Massenfiltern (Q1 und Q3), die Ionen isolieren, und einer Kollisions-Reaktionszelle (Q2), die sich zwischen Q1 und Q3 befindet. In letzterer können durch Zugabe von Reaktionsgasen (z.B. H₂, O₂, He) spezifische Reaktionsprodukte erzeugt werden, so dass sich letztendlich die verschiedenen Massen (Isotope) voneinander trennen lassen, bevor deren Intensität bestimmt wird.

Probentypen

Eine Vielzahl flüssiger und fester Proben kann analysiert werden. Für Lösungs-ICP-MS muß die Probe in flüssiger Form vorliegen, was oft durch Auflösen in ultrareinen Säuren erreicht wird. Während sich Karbonate bereits in verdünnter Salpetersäure auflösen lassen, ist für silikatische Gesteine eine Mischung von konzentrierter Salpetersäure, Salzsäure und Flusssäure sowie Aufheizen auf 145 °C in einem Teflonbecher erforderlich. Für in-situ Laserablations-ICP-MS können viele Arten von Festkörper verwendet werden.

Das Gerät iCAP MTX-900

Die iCAP MTX-900 ist ein Triple-Quadrupol ICP-Massenspektrometer mit einer sehr hohen Empfindlichkeit. Nachweisgrenzen vieler Elemente liegen im Bereich von 1 ppt (= 1 part per trillion = 0.000000000001 g pro mL) oder besser.

Laborausstatung:

• Triple-Quadrupol ICP-Massenspektrometer Thermo Scientific iCAP MTX-900
• ESL Artifact193 Laserablationssystem
• Autosampler ESI SC-4DX für 4 x 60 Proben mit FAST-Ventil
• Reinraumlabor mit RLK Clean-Air Cabinets von PicoTrace sowie Sartorius arium Wasseraufbereitungseinheit
• Probenaufbereitungslabor mit einem EvapoClean Aufschlusssystem und PicoTrace-Destillationsanlage zur Herstellung ultrareiner Säuren (HNO₃)