电感耦合等离子体质谱法 (ICP) 是一种强大的化学表征技术，可将样品完全分解为其组成元素并将这些元素转化为离子。它通常由氩气组成，并且使用感应线圈将能量“耦合”到它以形成等离子体。临床科学家应该意识到ICP-MS的分析方面，以及光谱和非光谱干扰的可能性，以及可以用来消除或缓解这些问题的策略。


      ICP-MS已经存在了30多年，但一些实验室仍在使用一些较老的技术。比较了电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）、火焰原子发射光谱法（火焰光度法）、火焰原子吸收光谱法、石墨炉原子吸收光谱法等技术的优缺点，和冷蒸气/氢化物发生原子吸收光谱法，它允许在一次分析中同时测量多种元素。这与火焰和石墨炉原子吸收光谱法不同，在这种情况下，灯的特定元素数量有限，因此一次只能测量（或几种）元素。加上分析时间短和样品制备简单，ICP-MS提供了一个非常高的实验室样品通量的机会


检测器ICP-MS最常用的检测器是电子倍增器（EM）。带正电的分析物离子撞击探测器的第一倍增器，该倍增器保持在高负电压。离子对探测器的撞击导致从表面发射出多个电子，这些电子反过来冲击下一个倍增管，释放出更多的电子。这个过程（称为二次发射）继续产生放大级联，最后产生一个足够大的信号，作为离子“计数”的可靠测量。这样，电磁能根据单个离子对探测器的影响产生可测量的信号脉冲，从而提供非常高的分析灵敏度。


1. ICP-MS 的结构
如图 1 所示，ICP-MS 由离子源 (ICP)、采样接口、离子透镜、质谱仪和检测器组成。


      离子源 ICP 是质谱分析的理想电离源，可以电离多种元素的 90% 以上。 ICP 产生的离子通过采样接口进入质量分析单元。 采样接口单元由两个金属锥体组成，采样锥体（孔口半径约0.5-1mm）和截锥体（孔口半径约0.5-1mm）。 旋转齿轮泵在两者之间通风数百Pa。 采样锥和截取锥所绘制的离子路径通过离子透镜会聚到质谱仪中。 离子透镜和质谱仪单元分别通过涡轮分子泵通风至 10-3 和 10-4 Pa。 使用质谱仪按质量分类的离子由离子检测器检测。


      2.实验样品制备
      ICP-MS 样品制备相对简单； 生物样品通常在分析前进行稀释或热消解。 常见的稀释剂包括稀酸（如硝酸、盐酸）或碱（如氢氧化铵、四甲基氢氧化铵）。 4-8 已使用去离子水作为稀释剂，但有些元素在纯水中不稳定，因此大多数情况下首选酸性或碱性稀释剂。 9, 10 许多蛋白质的等电点约为 5-6，因此在高蛋白质样品（如血液）中加入酸性稀释剂可能会导致蛋白质沉淀，这可能会共沉淀某些分析物或导致雾化器阻塞。 10 蛋白质往往更耐稀碱，但并非所有元素都在碱性 pH 值下可溶，因此螯合剂（如 EDTA）通常会掺入碱性稀释剂中。 通常添加表面活性剂，如 Triton-X100，以帮助溶解和分散样品中的脂质和膜蛋白。


       ICP-MS 是一种高度灵敏的分析技术，用于测定生物体液中具有临床意义的痕量元素。 ICP-MS 提供了许多使其对临床实验室特别有吸引力的功能。 其中包括：高灵敏度、宽线性动态范围、宽元素覆盖范围、多元素能力、高样品通量和简单的样品制备。