電感耦合等離子體質譜法 (ICP) 是一種強大的化學表征技術，可將樣品完全分解為其組成元素并將這些元素轉化為離子。它通常由氬氣組成，并且使用感應線圈將能量“耦合”到它以形成等離子體。臨床科學家應該意識到ICP-MS的分析方面，以及光譜和非光譜干擾的可能性，以及可以用來消除或緩解這些問題的策略。


      ICP-MS已經存在了30多年，但一些實驗室仍在使用一些較老的技術。比較了電感耦合等離子體原子發射光譜法（ICP-AES）、火焰原子發射光譜法（火焰光度法）、火焰原子吸收光譜法、石墨爐原子吸收光譜法等技術的優缺點，和冷蒸氣/氫化物發生原子吸收光譜法，它允許在一次分析中同時測量多種元素。這與火焰和石墨爐原子吸收光譜法不同，在這種情況下，燈的特定元素數量有限，因此一次只能測量（或幾種）元素。加上分析時間短和樣品制備簡單，ICP-MS提供了一個非常高的實驗室樣品通量的機會


檢測器ICP-MS最常用的檢測器是電子倍增器（EM）。帶正電的分析物離子撞擊探測器的第一倍增器，該倍增器保持在高負電壓。離子對探測器的撞擊導致從表面發射出多個電子，這些電子反過來沖擊下一個倍增管，釋放出更多的電子。這個過程（稱為二次發射）繼續產生放大級聯，最后產生一個足夠大的信號，作為離子“計數”的可靠測量。這樣，電磁能根據單個離子對探測器的影響產生可測量的信號脈沖，從而提供非常高的分析靈敏度。


1. ICP-MS 的結構
如圖 1 所示，ICP-MS 由離子源 (ICP)、采樣接口、離子透鏡、質譜儀和檢測器組成。


      離子源 ICP 是質譜分析的理想電離源，可以電離多種元素的 90% 以上。 ICP 產生的離子通過采樣接口進入質量分析單元。 采樣接口單元由兩個金屬錐體組成，采樣錐體（孔口半徑約0.5-1mm）和截錐體（孔口半徑約0.5-1mm）。 旋轉齒輪泵在兩者之間通風數百Pa。 采樣錐和截取錐所繪制的離子路徑通過離子透鏡會聚到質譜儀中。 離子透鏡和質譜儀單元分別通過渦輪分子泵通風至 10-3 和 10-4 Pa。 使用質譜儀按質量分類的離子由離子檢測器檢測。


      2.實驗樣品制備
      ICP-MS 樣品制備相對簡單； 生物樣品通常在分析前進行稀釋或熱消解。 常見的稀釋劑包括稀酸（如硝酸、鹽酸）或堿（如氫氧化銨、四甲基氫氧化銨）。 4-8 已使用去離子水作為稀釋劑，但有些元素在純水中不穩定，因此大多數情況下首選酸性或堿性稀釋劑。 9, 10 許多蛋白質的等電點約為 5-6，因此在高蛋白質樣品（如血液）中加入酸性稀釋劑可能會導致蛋白質沉淀，這可能會共沉淀某些分析物或導致霧化器阻塞。 10 蛋白質往往更耐稀堿，但并非所有元素都在堿性 pH 值下可溶，因此螯合劑（如 EDTA）通常會摻入堿性稀釋劑中。 通常添加表面活性劑，如 Triton-X100，以幫助溶解和分散樣品中的脂質和膜蛋白。


       ICP-MS 是一種高度靈敏的分析技術，用于測定生物體液中具有臨床意義的痕量元素。 ICP-MS 提供了許多使其對臨床實驗室特別有吸引力的功能。 其中包括：高靈敏度、寬線性動態范圍、寬元素覆蓋范圍、多元素能力、高樣品通量和簡單的樣品制備。