电感耦合等离子体质谱仪

电感耦合等离子体质谱仪

1 仪器总体要求

*1.1 电感耦合等离子体质谱仪要求为“三重四极杆串联质谱仪或“双重四级杆+单八级杆”的串联四级

杆质谱仪，而非普通的单极四极杆质谱仪；

*1.2 第一重四极杆-四级杆离子选择偏转器，可以实现将所需的特定质荷比的离子依次进入第二重四

极杆的反应池内；

1.3 第二重四极杆-通用池，通过反应气与待分析离子相同质荷比的干扰离子反应产生新的不同质荷

比的离子，通过四极杆质量扫描过滤，彻底消除干扰物和反应副产物，只允许待分析的离子进入第三重四极杆；

1.4 第三重四极杆-质量分析器，将待分析的单原子离子依次分开进行检测；

1.5 具有彩色等离子体观测窗，无需打开仪器，可对锥、炬管和负载线圈进行观测，使等离子体采

样深度的优化和有机物的分析简单、方便。同时可实时监测锥孔及喷射管孔样品沉积情况，便于维护和清洗；

1.6 电感耦合等离子体质谱仪具有与高效液相色谱技术联机进行元素价态、结合形态的分析能力，

具有专业的形态分析软件；

1.7 仪器要求能进行样品定性、半定量、定量、同位素比、同位素稀释、单颗粒分析、单细胞分析。 1.8 至少能用于硫和磷同位素标记的定量研究；

1.9 能够分析纳米材料的元素组成与浓度、尺寸及其尺寸分布。 2 仪器工作环境

2.1 工作环境温度： 15-30℃。

2.2 工作环境湿度： ＜ 80% （无冷凝）。 2.3 电源：单相200-240V，50 Hz。 3 技术要求 3.1 仪器硬件

3.1.1 雾化器：高效石英或PFA同心雾化器； 3.1.2 雾化室：小体积石英旋流雾化室；

*3.1.3 全基体进样系统控制气路： 可实现样品气体稀释，稀释倍数大于100倍；可通入氧气，实现

有机样品的直接进样分析；可通入甲烷气，实现难电离元素，如砷、硒等元素的超痕量分析； 3.1.4 等离子体可视系统：可以从实际观测窗中实时监控等离子体状态；

*3.1.5 接口设计：为实现对离子射束紧凑控制，接口至少采用三级锥设计，应至少包括一个采样锥、

一个截取锥和一个超级锥或嵌片。锥接口设计要求具高灵敏度、高复杂基体耐受和低干扰水平的大锥口设计。采样锥口径要求必须≥1.0mm，所有截取锥或超级锥要求必须≥0.75mm，从而保证长期分析高基体、高盐样品的稳定性，并延长了锥体的使用寿命。投标设备如在接口设计上

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采用简单两锥设计时，必须额外提供样品锥及截取锥各3套备用；

*3.1.6 仪器主机ICP部分配置质量流量计：使用不少于7个高精度气体质量流量控制器，控制包含

3路离子源气（等离子体气、辅助气、雾化气）、1路全基体进样系统控制气和至少3路碰撞反应气（碰撞气，氧化反应气，还原反应气）。提供投标型号仪器实物图标注证明；

3.1.7 离子源：为保证获得更高的灵敏度，氧化物水平更低，需要采用高频率自激式全固态双路射频

发生器，要求频率27MHz以上，频率稳定性< ±0.01%，采用变频技术快速匹配，适用乙腈等有机试剂直接进样；

3.1.8 线圈：表面经过抗腐蚀处理的特种合金材质线圈，无需内部通入气体或液体冷却，保证超低射

频能量损耗的同时具有超长的使用寿命。投标设备如采用需通气体或液体冷却的线圈时必须额外提供3套线圈备用；

3.1.9 采用虚拟接地的、不额外依靠外部物理接地的消除锥口二次电弧放电技术。如投标设备采用屏

蔽炬系统消除二次放电技术的，为满足仪器使用寿命期间的消耗，需至少额外提供10套备用屏蔽炬；

3.1.10 真空系统：要求从大气压开始抽至可工作的真空度的时间小于10分钟。四级及以上真空；滑

动阀关闭后，静态真空度维持在＜6×10-8 mbar；

*3.1.11 离子提取：采用四极杆离子提取系统，可实现离子质量筛选功能。同时采用正交90度离子

偏转设计，彻底分离中性离子和光子，避免分析腔内样品沉积，无需对提取透镜、碰撞反应池、质量分析器的清洗和维护；

3.1.12 四极杆材料：陶瓷镀金材料或特殊合金四极杆，保证四极杆的热稳定性；

3.1.13 离子提取系统、碰撞反应池系统和四极杆质量分析器均为完全免拆卸清洗维护，且非消耗品； 3.1.14 脉冲模拟双模式同时型电子倍增器，必须可以在一次进样中，同时完成扫描和跳峰分析，同

时可以自动在脉冲和模拟模式之间实现切换；

3.1.15 等离子体矩位调整：由计算机控制步进电机进行三维（X、Y、Z方向）位置控制，参数存储

于计算机软件中；

*3.1.16 质谱范围：1-280amu，质量采集速度不低于100,000数据点/秒；

3.1.17 具有高分辨和标准分辨率模式，可以对不同元素进行不同分辨率的设定，要求在一次样品测

试中，可以在线连续调节8种以上不同分辨率，调节范围0.2-2.0amu。低分辨可以设置到2.0amu,可以在一次方法分析过程中使用，以便通过变化分辨率扩大样品分析应用范围。（投标人需提供生产厂家盖章的≥8个不同分辨率的实时软件截屏谱图并作为验收指标）；

3.1.18 无需屏蔽圈等耗材即可实现500W冷焰模式，测试样品中易电离的K、Na等元素。要求在一

次样品分析中能自动切换冷焰模式和标准模式，保证样品中所有分析元素（在二种不同模式中）一次进样完成分析；

*3.1.19 碰撞反应池：池体内部及池体前端应各有一套可实现质量筛选功能的四极杆结构设计，从而

实现强反应性气体下反应副产物的去除。碰撞反应池条件和标准条件的切换为全自动化。要求

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在同一个试验方法中可以同时使用多种气体，包括碰撞模式（He气或氢气）、氧化反应模式（O2气）、还原反应模式（纯氨气或纯甲烷）；

*3.1.20 池技术必须同时具有KED动能歧视模式、反应模式以及全质量数筛选过滤功能,具有至少以

下四种工作模式（标准模式、碰撞模式、氧化反应模式、还原反应模式），不同模式切换时间小于10秒。一个测试方法里面同时具备标准模式、碰撞模式、反应模式，仪器自动切换（投标人需提供生产厂家盖章的软件截屏）；

*3.1.21 碰撞反应池应配置至少三个质量流量计控制三路反应气。（需要提供仪器碰撞和反应至少三

路气体接口的实物图作为证据）；

3.1.22 反应池能用纯氧气,消除ArCl+对As元素干扰。As的检出限优于1ppt(作为验收指标)； 3.1.23 反应池能用纯甲烷气体, 消除40Ar+40Ar+对80Se+的干扰，80Se+的检出限优于1ppt。(提供生

产厂家盖章的文献证明和承诺作为验收指标)；

3.1.24 能将P和S转化为PO、SO离子进行检测的能力以消除NO、O2离子对P、S的干扰，分析

样品线性优于0.9990（以浓度为,1,2,4,8ppb做标线,提供生产厂家盖章的文献证明）； 3.1.25 反应池能通入氨气，消除ArO/CaO对铁的干扰,Fe的检出限<0.7ppt（作为验收指标）； 3.1.26 反应池通入氨气，消除40Ar+对40Ca+的干扰，40Ca+的检出限优于1.0 ppt； 3.1.27 具有无需化学分离直接分析87Rb/87Sr比值的能力，分析结果的误差小于1%。 3.2 软件

3.2.1 操作系统： Microsoft Windows 7多任务（配置不低于：1T硬盘，内存4G，1G独显，16×DVD

刻录可擦写光驱，23寸显示屏，安装正版win7操作系统，且保证操作系统要与所要求应用软件兼容），多用户系统软件；

3.2.2 全自动分析功能（启动关闭仪器，炬位调整，等离子体参数，离子透镜，标准等离子体条件与

冷等离子体条件切换，标准模式与碰撞反应池模式切换等）； 3.2.3 实时数据显示和实时报告显示；

*3.2.4 ICP-MS操作软件可以安装于个人计算机上，至少能安装在5个使用者的个人计算机上。样品

分析数据可以使用此软件进行离线数据处理，并生成报告。 4 仪器性能指标 4.1 灵敏度：

4.1.1 低质量数（Co）：≥100M cps/ppm； 4.1.2 中质量数(Y或In): ≥ 220 M cps/ppm； 4.1.3 高质量数(Tl或U): ≥ 300 M cps/ppm。 4.2 随机背景：＜0.5cps（4.5或220）

4.3 氧化物离子（CeO+/Ce+）≤2.5%，双电荷粒子（Ba++/Ba+）<3% 4.4 仪器检出限：

4.4.1 轻质量元素: Be或Co≤0.3 ppt；

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4.4.2 中质量数元素：In或Y≤0.05 ppt； 4.4.3 高质量数元素：U或Tl≤0.08 ppt；

4.4.4 难测代表元素检出限 V≤0.1 ppt；Se≤0.5 ppt；S≤200 ppt。 4.5 稳定性

4.5.1 短期稳定性（RSD）：≤ 2%（1小时，1 ppb混合溶液、无内标）； 4.5.2长期稳定性（RSD）：≤ 3%（4小时，1 ppb混合溶液、无内标）。 4.6 质谱校正稳定性：≤ 0.025 amu/24h

4.7 同位素精度：Ag107/Ag108≤ 0.08%（须有生产厂家盖章的文献证明，并作为验收指标） 4.8 四极杆最短驻留时间（dwell time）10 μs

4.9 在一次样品测试中，可以设置8种不同分辨率，调节范围0.2-2.0 amu

4.10 浓度动态范围：至少能同时分析ppt到%的元素含量，数据偏离线性不超过5％ 5 仪器配置要求（必须满足）

*5.1 串联四极杆电感耦合等离子体质谱主机 1套；

5.2 全基质进样系统气体质量流量计控制系统1套，可实现氩气气体稀释，氧气有机加氧和甲烷气

体增敏功能；

5.3 具有至少三路气体质量流量计的碰撞反应池 1个； 5.4 工作站软件 1个，至少5个使用安装控制账号； 5.5 调试溶液1瓶；

5.6 消耗品备品备件：采样锥1个、截取锥1个、超级锥1个、石英矩管1支、石英中心管1支、

采样锥垫片5个、进样泵管36支、废液管36支、进样毛细管2套、、多元素混合标准溶液1瓶、超长效机械泵油1瓶、冷却液10L等；

5.7 对于采用需通气体或液体冷却线圈的仪器，必须额外提供射频线圈3套； 5.8 对于采用屏蔽炬的仪器，必须额外提供屏蔽距10套；

5.9 对于采用两锥设计的仪器，必须额外提供样品锥和截取锥各3套； 5.6 循环冷却水系统（5-35℃控温）1台；

5.7 配置主流商务台式电脑1台（主流配置：4核CPU、4G内存、500G硬盘、DVD光驱、22英寸

液晶显示器、Win7 -64位正版中文操作系统）； 5.8 A4幅面黑白激光打印机1台； 5.9 高纯氩气(40L、含钢瓶及减压阀)1套；

5.10 高纯氦气、氧气、氨气（8L、含钢瓶及减压阀）各1套； 5.11 山特UPS稳压电源一台 (10kVA)，包括稳压电源主机和电池箱。 6 售后服务与培训

6.1 供应商应在合同规定时间内完成仪器的安装调试，并达到标书和技术文件（仪器说明书等）要

求的性能，如果现场安装测试指标未通过，购买方有权要求退货并要求赔偿损失；

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