幾乎所有電感耦合等離子體質譜分析的目標都是定量樣品中的微量元素。電感耦合等離子體質譜的輸出是數字的,通常以每秒計數的形式提供。對于任何定量分析,無論使用什么技術,如果不參考已知值,儀器響應在很大程度上是沒有意義的。校準是確定已知濃度的分析物的儀器響應的過程,其中可以量化測試樣品的濃度。因此,幾乎所有分析都包括一組校準參考樣品或“標準品”。在分析開始時,測試一系列標準以生成“校準曲線”。這樣,儀器響應可以與樣品中的實際分析物濃度相關聯。
1.半定量校準
當不要求完全準確且不容易獲得分析物標準時,可以使用半定量校準來生成濃度數據。半定量校準通常基于分析物信號周圍元素的靈敏度,并且來自該范圍內元素的響應是已知的。這些靈敏度針對同位素豐度進行了校正,并為它們擬合了一條曲線。然后,從該曲線測量分析物的靈敏度,并計算濃度。
響應曲線通常是多項式擬合,因此有效的半定量分析至少需要另外三個要素。當使用與分析物質量相似的元素時,半定量濃度數據可以提供良好的準確性。
2.外部校準
外部校準使用一系列已知分析物濃度的獨立(外部)標準來生成儀器響應的校準曲線。校準曲線通常是線性回歸,然后根據未知樣品的儀器響應反算未知樣品中分析物的濃度。
純元素標準生成高精度校準曲線;但是,它們沒有考慮基質造成的影響,例如樣品中的基質可能導致的信號抑制或儀器漂移。
漂移可以通過在整個檢測過程中重新校準來校正,但這將顯著增加大多數常規檢測的時間和成本。使用矩陣匹配的校準標準可以補償矩陣效應,這意味著調整標準矩陣以匹配樣品的矩陣。這項任務的成功完全取決于對樣本矩陣的理解和表征。
3.內部標準化
補償矩陣效應和儀器漂移的一個好方法是將外部校準與內部標準化相結合。這是ICP-MS中使用最廣泛的校準方法,涉及在所有測量溶液(空白、校準標準、質控標準、未知樣品等)中加入相同量的一種或多種元素。).在整個分析過程中,該元素的響應預期是相同的,因此假設任何變化都來自矩陣效應或儀器漂移。根據相對內標響應計算數學校正因子,然后將其應用于分析物,以校正基質和漂移效應。
對于樣品中任何給定的分析物都沒有理想的內標,它具有與分析物相似的質量和電離電勢,并且它在溶液和血漿中的行為與分析物相似。如果樣品中總溶解固體的百分比非常高(例如,0.3%或更高),內標可能不足以校正基質引起的影響和漂移。然后將樣品分成幾份,生成校準曲線(例如,空白樣品三份,標準樣品兩份)。將外部校準溶液直接添加到這些等分試樣中。這產生了“偏移”校準曲線,負X截距是分析物濃度。
雖然標準加入法比典型的校準方法更穩定可靠,但成本高且耗時。理想情況下,您可以只使用一個樣本來生成校準曲線,然后使用該曲線來量化許多其他樣本,前提是它們都具有相同的矩陣。