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Was ist ICP-MS?


ICP-MS ist die Abkürzung für inductively-coupled-plasma mass-spectrometry, zu deutsch: Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma. Diese Analysenmethode ermöglicht die Bestimmung einer Vielzahl von Elementen in relativ kurzer Zeit und ist aufgrund ihrer Nachweisstärke inzwischen eines der meist genutzten Verfahren der Spurenelementanalytik. Ursprünglich war die ICP-MS eine Methode zur Analyse von Lösungen mittels Zerstäubern, jedoch ermöglicht die Kopplung mit Laser-Ablations-Systemen auch die direkte Analyse von Festköpern.



Die ICP-MS beruht auf der Ionisierung des zu analysierenden Materials in einem Plasma bei etwa 5000 C. Zur Erzeugung des Plasmas wird ein hochfrequenter Strom in ionisiertes Argon induziert. Aus diesem Plasma werden die Ionen durch zwei Blenden, die als Sampler und Skimmer bezeichnet werden, in das Vakuum-System des Massenspektrometers überführt. Nach dem Fokussieren in der sogenannten Ionenoptik wird der Ionenstrahl im eigentlichen Massenspektrometer in Ionen unterschiedlicher Masse getrennt.

Weil jedes Element mindestens ein Isotop aufweist, dessen Masse bei keinem natürlichen Isotop eines anderen Elements auftritt, ist die Masse eine charakteristische Eigenschaft der Elemente. Dies wird sowohl zum qualitativen als auch (unter bestimmten Vorraussetzungen) zum quantitativen Nachweis genutzt. Darüberhinaus ist die Bestimmung von Isotopenverhältnissen möglich.

Bei den heute üblichen ICP-MS-Geräten werden nach der Massentrennung einzelne Ionen detektiert, so daß sehr geringe Mengen eines Elements nachgewiesen werden können. Einschränkungen ergeben sich durch Geräte-spezifisches Untergrundrauschen, Interferenzen und der Transmisson des Systems.

Eine detailliertere Beschreibung des Verfahrens befindet sich auf den Technik- Seiten auf diesem Server