Các mẫu xác định các nguyên tố thori, radi và các kim loại nặng khác được phân tích trên máy ICP – MS và máy phân tích tổng hoạt độ α, β tại Viện Công nghệ xạ hiếm – Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam.
Phƣơng pháp phân tích bằng khối phổ Plasma cảm ứng cao tần (ICP-MS)
Thuật ngữ ICP-MS (Inductively Coupled Plasma) dùng để chỉ ngọn lửa plasma tạo thành bằng dòng điện có tần số cao (cỡ MHz) được cung cấp bằng một máy phát Radio Frequency Power (RFP). Ngọn lửa plasma có nhiệt độ rất cao có tác dụng chuyển các nguyên tố trong mẫu cần phân tích thành dạng ion. MS (Mass
y = 0.019x - 0.008 R² = 0.998 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0 5 10 15 20 25 30 độ h ấp th ụ qu an g (A ) nồng độ urani (µg/ml) Đồ thị đường chuẩn urani
33
Spectrometry) là phép ghi phổ theo số khối hay chính xác hơn là tỷ số giữa số khối và điện tích (m/Z).
Hai ưu điểm nổi bật của ICP-MS là có độ phân giải cao và dễ tách các nhiễu ảnh hưởng lẫn nhau do đó có thể phát hiện được hầu hết các nguyên tố trong bảng tuần hoàn. Phương pháp phân tích này dựa trên các nguyên tắc của sự bay hơi, phân tách, ion hóa của các nguyên tố hóa học khi chúng được đưa vào môi trường plasma có nhiệt độ cao. Sau đó các ion này được phân tích ra khỏi nhau theo tỷ số khối lượng / điện tích (m/Z) của chúng, bằng thiết bị phân tích khối lượng có từ tính và độ phân giải cao phát hiện, khuếch đại tín hiệu và đếm bằng thiết bị điện tử kỹ thuật số. Phương pháp ICP-MS ra đời vào đầu những năm 80 của thế kỷ trước và ngày càng chứng tỏ là kỹ thuật phân tích có ưu điểm vượt trội so với các kỹ thuật phân tích khác như quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS), quang phổ phát xạ plasma cảm ứng (ICP-AES hay ICP-OES)…
Phương pháp ICP-MS hơn hẳn các kỹ thuật phân tích kim loại nặng khác ở các điểm sau: có độ nhạy cao, độ lặp lại cao, xác định đồng thời được hàng loạt các kim loại trong thời gian phân tích ngắn.
Tuy có độ nhạy cao nhưng nguồn ICP lại là nguồn kích thích phổ rất ổn định, nên phép đo ICP-MS có độ lặp lại cao và sai số rất nhỏ.
Phổ ICP-MS có độ chọn lọc cao, ảnh hưởng thành phần nền hầu như ít xuất hiện, nếu có thì cũng rất nhỏ, dễ loại trừ.
Vùng tuyến tính trong phép đo ICP-MS rộng hơn hẳn các kỹ thuật phân tích khác, có thể gấp hàng trăm lần và khả năng phân tích bán định lượng rất tốt do không cần dùng mẫu chuẩn mà vẫn cho kết quả tương đối chính xác.