LA-ICP-MS 技術是地球、環境和考古科學研究中十分重要的分析工具。當今儀器設備和分析方法兩方面的發展能以各種大小(從nm 到cm)、二維到三維、快速且成本有效地原位提取年齡和同位素示蹤劑信息,相比其他微分析技術,該技術具有相當大的分析靈活性。本文分析了目前激光燒蝕同位素比值測定的發展水平,并提出了一些未來可預見發展的建議。
激光燒蝕(LA)顯微取樣方法的出現已經使許多研究領域發生了革命性的變化。我們將介紹LA-ICP-MS作為一種同位素分析理想工具的特征,對分析所面臨的一些固有挑戰進行探討,并提出未來發展的方向。
在引入四極桿ICP-MS 儀器多年以后,激光燒蝕取樣只是單純被視為一種可進行原位痕量元素分析或獲得U-Pb 年齡的手段。
然而,在同位素比值測量技術發展的關鍵時刻,出現了MC-ICP-MS 質譜儀。表1 列出了文獻報道的激光燒蝕同位素比值研究首次在各種礦物中的應用情況,希望可以說明這種增長趨勢。這決不是一份詳盡的列表,但它包含的兩個意思很清楚:一是這種方法具有內在的靈活性,因而可以很容易地適用于不同的同位素系統和礦物類型,二是在過去十年中該方法取得了顯著進步。
使用LA-ICP-MS 對珊瑚、洞穴堆積物、軟體動物、骨骼和牙齒進
行鈾系測年的可行性已經得到證實。激光系統的掃描能力和相對較快的速度現在也有利于生成U-Th 同位素圖(圖1)。
圖1 在西班牙Fuente Nueva-3 考古發掘找到的馬化石牙齒上獲得的激光燒蝕U-Th 濃度和同位素比值數據顯示
相對快速地處理樣品并以高分辨率的時間順序分析樣品的能力,為LAICP-MS 提供了另一個重要的應用:將幾十到幾百微米深度的測量剖面劃分成不同的物質,以描述其生長分帶或擴散梯度。
現在,越來越多地利用LA-ICP-MS 高空間分辨率的特性,而不是簡單作為一種微觀體積采樣工具。
在微束分析的許多領域中,最近十年主要已經從單點測定向生成保留了分析空間信息的二維成分圖像轉變。
高電離效率以及MC-ICP-MS 儀器的同時檢測能力,使該技術站到了所謂“非傳統”穩定同位素(例如Fe、Mg 和Si)系統測量的最前沿。
這一領域的研究十分廣泛,目前至少有兩個平行的研究方向。一方面,希望生成能夠使校正偏差最小化的“與基質匹配”的新的參照物。同時,其他人則在試驗飛秒脈沖激光器,它可以發射比使用更廣泛的納秒設備所發射的光脈沖短約4 個量級(約100 fs~ 約4 ns)的光脈沖。
基于相同的因果關系,對多種獨立的數據集進行解釋,所得出的結論要比孤立的分析更加可靠。
激光器和質譜儀系統的探測效率、穩定性,參照物質的均勻性及其與樣品成分和物理結構的吻合程度都會從根本上影響利用LA-ICP-MS 技術進行測量的不確定性(準確度)以及測量結果的精度。
兩個新的“硬件”方面的發展,為改善LA-ICP-MS 系統的分析能力提供了巨大可能。首先是在激光燒蝕系統設計方面發生的根本性的轉變。此外,聯合使用具有同步探測能力的分析系統。
新的ICP-MS 設備也在不斷涌現。多年來, 在常規的微量元素分析儀器中一直使用“碰撞單元”。
在LA-ICP-MS 同位素比值測定領域中,這是令人激動的時刻。激光燒蝕也正在快速地從一個簡單的微量取樣技術,發展到與其他系統,尤其是那些能夠實現二維和三維空間可視化的系統,進行更大的集成。同時,在棘手的或有趣的科學問題的推動以及新的硬件系統不斷涌現的刺激下,富有開創力的分析人員正在嘗試不計其數的新應用。對這些人來說,LA-ICPMS技術仍然是一項十分大膽的新科技。
廣西壯族自治區生態環境廳2026年2月采購意向公開,廣西涉重金屬環境安全風險監測預警能力建設項目、廣西涉重金屬突發環境事件應急監測能力建設項目預算9387萬、2531萬。項目均計劃2026年2月采購。......
中國政府采購網消息顯示,12月26日,海關總署發布2025年電感耦合等離子體發射光譜儀(第一批)及2025年氣相色譜質譜儀采購項目中標結果,珀金埃爾默、譜育科技分別包攬對應項目全部標的。具體來看,氣相......
項目概況昆明理工大學重大教學科研儀器設備更新項目(冶能學院二)招標項目的潛在投標人應在政采云平臺線上獲取獲取招標文件,并于2025-10-1608:45(北京時間)前遞交投標文件。項目編號:YNZC2......
項目概況受福建師范大學委托,福建省博益招標代理有限公司對[350001]BYZB[GK]2025018、植物生理生態連續測量設備等組織公開招標,現歡迎國內合格的供應商前來參加。植物生理生態連續測量設備......
2025年5月,擁有豐富無機質譜應用和技術支持經驗的ICP-MS專家高爾樂博士正式加入衡昇質譜,擔任ICPMS產品專家。高博士的加盟,將為衡昇質譜在ICP-MS領域的持續發展注入新的活力。高爾樂先生畢......
4月30日,上海市疾病預防控制中心(以下簡稱“上海疾控”)發布了兩臺ICP-MS的采購項目結果公告,兩臺產品分別為:液相色譜-電感耦合等離子體質譜聯用儀(LC-ICPMS),和全自動消解ICPMS,中......
近日,湖北省發改委發布“省發改委關于加強疫苗等生物制品批簽發檢驗檢測能力建設項目初步設計的批復”文件。文件顯示,經有關領域專家評審,該項目概算總資金為9682.72萬元,其中用于儀器購置概算費用為66......
2月20日,黑龍江農業職業技術學院佳木斯智慧農業產教融合檢測中心建設項目(三次)在中國政府采購網發布招標公告。公告顯示,本次招標采購的儀器設備包括質譜、色譜、光譜及多類前處理儀器,采購設備總數量為68......
各省轄市科技局、財政局、教育局、衛生健康委,濟源示范區科技、財政、教育、衛生健康主管部門,鄭州航空港區科技、財政、教育、衛生健康主管部門,各縣(市)科技、財政、教育、衛生健康主管部門,省直有關部門,各......
投資要點推薦邏輯:1)實驗分析儀器超600億市場國產替代有望加速。2022年我國實驗分析儀器市場約89億美元,質/色/光譜儀約300億元市場長期被海外品牌壟斷,國產化率不足15%;科學儀器自主可控背景......