GBC感耦合等離子體飛行時間質譜儀(ICP-TOFMS)
1. 綜述
* 電感耦合等離子體直角加速式飛行時間質譜儀(ICP-oa-TOF-MS)，用于對元素進行定性、定量及同位素分析，以高靈敏度、高精密度和高精確度分析水基溶液和激光燒蝕樣品。
1.1 儀器類型
儀器由電感耦合等離子體離子源、離子光學、帶有離子反射腔的直角加速式飛行時間質量分析器、與數據處理系統配套的離子檢測系統等部分構成；工作站及*的工作站軟件能夠進行儀器控制和數據采集、處理和儲存；儀器應包括所有必需的維護高真空、傳統溶液霧化的樣品導入系統，還要包括儀器運行所必需的相關設備和軟件。
1.2 關鍵指標要求
1.2.1 *同時對不少于60個元素進行定量分析
1.2.2 線性動態范圍108，線性偏差保持在20%以內
1.2.3 全自動電腦控制分析過程
1.2.4 具有與激光燒蝕附件*匹配的接口，以控制激光燒蝕的進樣和分析過程
1.3 儀器主要系統單元
1.3.1 電腦控制的RF射頻發生系統，包括RF電源、阻抗匹配系統、炬管箱和*
1.3.2 離子采樣系統和離子聚焦光學系統
1.3.3 真空系統，帶有讀出和互鎖系統，第三級錐的后面帶有門閥，維護三級錐不破壞真空系統
1.3.4 電腦控制的氬氣氣流系統
1.3.5 帶有離子反射腔的直角加速式離子加速器
1.3.6 閾值控制式脈沖放大累計離子檢測系統
1.3.7 通過電腦實現的儀器控制和數據采集系統
1.3.8 臺式結構的儀器
1.3.9 可選的由軟件*控制的自動進樣器
1.3.10 帶有恒溫玻璃旋流霧室的同心軸玻璃霧化器
1.3.11 工作站系統
2． 儀器操作性能指標
2.1 質量范圍
*儀器應能夠檢測質荷比(m/z)在1-260amu范圍內的所有正離子。
2.2 儀器分辨本領
*質量分析器的質量分辨本領(FWHM)要達到：對5Li，m/Δm>600；對238U，m/Δm >2000。
2.3 線性動態范圍
儀器的線性動態范圍應達到8個數量級，線性偏差應不大于20%。
2.4 豐度靈敏度
在通常的操作條件下，在1-260amu的全質量范圍內，背景值小于5cps(每秒計數)。
2.5 氧化物離子
在通常的操作條件下，所有元素的氧化物信號強度不大于其屬離子強度的3.0%；典型值CeO/Ce<1%。
2.6 高價離子
在通常的操作條件下，所有元素的高價離子峰強度不大于其一價離子峰強度的2%；典型值Ba++/Ba+<1%。
2.7 分析速度
*儀器必須能夠在30秒內完成至少120種元素的分析，該時間必須包括為下一次進樣做準備的樣品通道沖洗時間。
3. 儀器分析性能指標
3.1 檢出限
在通常的操作條件下，采用制造商的默認時間窗（或質量寬度窗），對含有1ppb(ng/mL)的Be, Co, Rh, In, Cs, U的1% HNO3水溶液測試，儀器應能得到<10ppt（ng/L，對Be, Co）和<1 ppt（ng/L，對Rh, Cs, In, U）的檢出限。檢出限采用的是5秒積分時間，10次讀數的標準偏差的3倍。
3.2 同位素比測試性能
*Ag同位素比的測量精密度應優于0.1%，測試樣品為10ug/L的天然豐度的Ag溶液，采用3x5s的積分。
4. 射頻發生系統的技術規格
4.1 27.12 MHz, 2.0KW的RF電源，RF功率在1600W以內連續可調。冷卻氣出口處備有氣體流量傳感器，帶有冷卻氣自動切斷裝置。
4.2 在超出操作極限的情況下，安全或鎖裝置自動切斷。操作極限應包括但不限于氬氣流量和冷卻水流量。
4.3 點火、RF功率控制、阻抗匹配和關機動作，可以通過手動和自動進行控制。
5． 進樣系統的技術規格
5.1 炬管
*炬管固定在可移動的支架上，支架可進行上下、出入和靠邊動作，炬管相對于采樣錐的位置可以在X、Y和Z方向上進行調整（行程分別為5 - 25 mm; -2 - 2 mm 和–2 - 2 mm，以0.1 mm的調節步長）
5.2 霧化器和霧室
5.2.1 同心軸霧化器采用耐鹽酸和硝酸的材料制成。溶液進入霧化器的速率應小于800mL/min。霧室連接在霧化器上，耐鹽酸和硝酸腐蝕。霧室應盡可能小以使記憶效應低。霧化器和霧室都要清潔和更換。
5.2.2* 3路氬氣（樣品氣、等離子氣和冷卻氣）均裝有可調的電子質量流量控制器，每一個質量流量控制器都有讀出裝置以指示每一路氣體的流量。冷卻氣流量傳感器安裝在氬氣出口管線上，帶有自動切斷裝置。
5.3 蠕動泵
蠕動泵應具有把溶液傳輸到霧化器的穩定速率，蠕動泵的泵速要連續可調并可通過計算機控制，蠕動泵應至少具有3通道泵頭。
6. 采樣和飛行時間分析器
6.1 采樣錐
采樣錐是等離子體和*級真空之間的接口的*個元件，采樣錐的材料必須是通常操作條件下不被腐蝕的，采樣錐的壽命應不少于500小時，采樣錐的維護和更換可在不破壞質譜儀高真空的情況下進行。可接受的溶液中未溶固態物的含量應不小于0.3%。
6.2 截取錐
*截取錐界定了*、二級真空及第二、三級真空之間的界限，在正常分析時截取錐應不會被腐蝕，截取錐的維護和更換可在不破壞質譜儀高真空的情況下進行。
6.3 離子加速系統
*采用直角加速的方式，加速脈沖頻率不小于30000次/秒。
6.4 飛行時間分析器
6.4.1 飛行時間分析器的幾何結構為帶有離子反射腔的2個0.5m的飛行管，采用離子白化器去除不需要的高強度離子流。
6.4.2 在超出正常操作極*，安全或鎖裝置自動切斷電極的高壓。操作極限應包括但不限于真空失誤、冷卻氣失誤和水流失誤。允許初始調諧時手動進行過載操作。
7. 真空腔和泵的規格
7.1 *真空單元應至少包括1個機械泵和3個渦輪分子泵。
7.2 真空單元應連續運轉，應可以抽多種氣體（包括He）而無需調節。這使得客戶可以根據實際需要采用氬氣以外的等離子氣。
8. 儀器計算機性能指標
8.1 電腦功能
電腦應能控制和監測ICP-TOFMS儀器及其附件，如自動進樣器、激光燒蝕原子化器的控制、預編程和無人值守操作。
8.2 數據采集
ICP-TOFMS的計算機系統應能自動收集1-260amu范圍內的質譜數據，能夠自動計算待測樣品中的所有主量、微量和痕量元素。檢測器模式應為客戶可選的。
8.3 自動分析
除了可以進行初始的開始和調諧設定，還可以進行無人值守分析，包括控制自動進樣器、激光燒蝕原子化源和ICP-TOFMS儀器。積分時間可以在5分鐘內任意設定。
8.4 軟件包
8.4.1 軟件包應包括所有必要的軟件，全自動元素和同位素比測量、元素濃度測量和系統監控。軟件應包括全面監控ICP-TOFMS操作的程序，包括數據采集和刪除等，還要能夠在儀器自動運轉時可以選擇其后的任務。
8.4.2 素濃度定量計算依據：實測強度和標準曲線的匹配結果、同位素稀釋法實驗結果、內標法實驗結果和標準加入法實驗結果。可進行同位素和元素濃度及其比率的統計信息計算、離子束穩定性和離子計數統計數據的測量和計算以及分析實驗條件的記錄和報告。
8.4.3 軟件應能夠進行所有儀器參數的自動優化，還能夠進行半定量分析和可回溯半定量分析。
*8.4.4 軟件還要有質譜指紋功能。
9. 通用儀器規格
9.1 電壓要求
220-240 VAC, 7kVA, 20A, 50-60 Hz.
9.2 排風
必須帶有通風裝置以排出廢氣和帶走由等離子體、電氣裝置及真空系統產生的熱量。
