使用单颗粒MC-ICP-MS对Nd纳米粒子进行同位素分析:使用单颗粒-ICP-TOF-MS进行比较研究
Benjamin T Manard1, Veronica C Bradley2, Lyndsey Hendriks3
1Chemical Sciences Division, Oak Ridge National Laboratory, USA.
最新的质谱学 (SP-MC-ICP-MS) 增强了单粒子同位素分析. 这种技术可以实现单个纳米粒子的高精度和准确性,这对于详细的元素和同位素表征至关重要.
科学领域:
- 分析化学 分析化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 单粒子感应合等离子体质谱 (SP-ICP-MS) 对于分析个体粒子组成至关重要.
- 质谱仪器仪表的进步对于提高分析能力至关重要.
研究的目的:
- 评估最新一代的多采集器感应合等离子体质谱 (MC-ICP-MS) 用于单粒子分析.
- 通过使用SP-MC-ICP-MS.来评估在单个粒子水平上可实现的同位素精度和准确性.
主要方法:
- 使用 (Nd) 纳米粒子 (∼120 nm) 作为一个案例研究.
- 采用单颗粒感应合等离子体飞行时间质谱法 (SP-ICP-TOF-MS) 来确定质量和度.
- 应用单粒子多采集器感应合等离子体质谱法 (SP-MC-ICP-MS) 用于高精度的同位素比率测量.
主要成果:
- 与SP-ICP-TOF-MS (R2 0.880.97) 相比,SP-MC-ICP-MS显示出显著改善的同位素比精度 (R2 0.980.99).
- 对于粒子群平均值的SP-MC-ICP-MS的准确性与散装分析相比,相对差异在<4%.
- 使用法拉第杯的SP-MC-ICP-MS对的检测极限 (LOD) 确定为每颗粒0.2 fg.
结论:
- 最新一代的MC-ICP-MS对于单粒子测量非常有效.
- SP-MC-ICP-MS提供卓越的同位素精度,使其适用于需要对单个粒子进行详细的同位素分析的应用.
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