ICP-MS(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry)는 미량의 물질을 분석하는 과학적인 방법으로, 원자량법(Atomic Mass Spectrometry)의 한 형태입니다. 이 방법은 원자 질량 비율을 측정하여 물질 내에 존재하는 다양한 원소의 정량 및 정성 분석을 수행합니다. ICP-MS는 뛰어난 감도와 정확성을 가지고 있어 환경, 식품, 의약품 등 다양한 분야에서 사용되며, 흔히 금속 원소나 무기 물질의 추적 및 분석에 활용됩니다.
이 기술은 표본을 고온의 플라즈마로 불태워 이온화시킨 후 질량 분석기로 보내어 원소별로 분리하고 감지합니다. 이를 통해 각 원소의 존재량과 종류를 정밀하게 파악할 수 있습니다. 또한, ICP-MS는 다양한 원소를 동시에 분석할 수 있는 능력을 가지고 있어서, 다중 원소 분석에 특히 유용하게 활용됩니다.
ICP-MS 기술은 연구, 산업 및 환경 분야에서 매우 중요한 역할을 하고 있으며, 물질의 흔적 원소나 오염 물질 등을 탐지하여 건강 및 안전 문제에 대한 연구와 대응에 기여하고 있습니다. 이러한 이유로 ICP-MS는 과학 연구 및 현대 기술 분야에서 핵심적인 분석 도구로 자리매김하고 있습니다.
장비명
ICP-MS (Inductively coupled plasma/mass spectrometer)
PerkinElmer – NEXION 2000
ICP-MS 대표분석 물질
- 질량이 있는 금속성 원소군
분석가능 원소
| 종류 | 분석가능 원소 |
| 알칼리 금속 | Li, Na, K, Rb, Cs |
| 알칼리 토금속 | Be, Mg, Ca, Sr, Ba |
| 전이 금속 | Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, As, Se, Br, Kr |
| 준금속 | Rb, Sr, Ba, Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, In, Sn, Sb, Te, I, Xe |
| 비금속 | B, P(선택적), F, Cl, Br, I, At |
| 방사성 원소 | Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Hg, Tl, Pb, Bi, Po, At, Rn, Fr, Ra, Ac, Th, Pa, U, Np, Pu, Am, Cm, Bk, Cf, Es, Fm, Md, No, Lr |
분석불가 원소
| 분석불가능한 원소 | 내용 |
| P (phosphate,인) | 클린룸을 구성하는 실리콘 화합물로 인하여 트리틸렌포스페이트(Trisilane phosphate)가 존재하며 이 요소로 인한 100ppb 미만은 분석이 불가함 |
반도체 Parts용 분석 원소
| 종류 | 원소 |
| bulk분석(20개) | 7Li, 9Be, 23Na, 24Mg, 27Al, 39K, 42Ca, 48Ti, 52Cr, 55Mn, 56Fe, 58Ni, 59Co, 63Cu, 64Zn, 71Ga, 74Ge, 138Ba, 182W, 208Pb |
| surface(29개) | 7Li, 9Be, 23Na, 24Mg, 27Al, 39K, 42Ca, 48Ti, 51V, 52Cr, 55Mn, 56Fe, 58Ni, 59Co, 63Cu, 64Zn, 71Ga, 74Ge, 75As, 88Sr, 90Zr, 98Mo, 114Cd, 120Sn, 121Sb, 137Ba, 182W, 208Pb, 209Bi |
| 순수(66개) | 7Li ~ 209Bi |
분석 할 수 있는 것들
- 초순수, 정제수 등의 극미량 무기불순물 분석
- 용기 용출액의 무기불순물 분석
- 플라스틱의 무기불순물 분석
- 식품, 농수산물, 의약품 등의 중금속 분석
- 전자제품의 중금속 분석
- 금속의 순도분석
전처리 종류 및 Acid
단위 검출한계
- 단위: µg/L (ppb)
- 검출한계: <1ppt~1000ppm(ICP-OES: 10ppb~10,000ppm)
시편규격
고체시료: 최소 1g 이상
액체시료: 최소 3mL 이상
장비이론
- Inductively Coupled Plasma (ICP):
- 샘플은 고온, 고에너지의 플라즈마 속에 도입됩니다.
- 플라즈마는 전기적으로 충전된 기체 상태이며, 고온과 고에너지를 유지하면서 원소들을 이온화시킵니다.
- Mass Spectrometry (MS):
- 이온화된 원소들은 질량 분석기 (Mass Spectrometer)로 전송됩니다.
- 여기서 각 원소의 이온들은 그 질량-전하비를 측정하여 식별됩니다.