?稱取約0.250 g（精確到0.0001 g）的高純鉬（中國陜西金堆城鉬業(yè)股份有限公司）至50 mL PFA瓶中，然后加入4 mL超純水和4 mL王水 [55% HNO₃（TAMAPURE-AA-10，55%，日本Tama Chemicals），37% HCl（中國江蘇蘇州晶瑞化學股份有限公司）]。通過熱板將混合物在100°C下加熱3分鐘，蓋上瓶蓋但不要蓋緊，然后冷卻至室溫。隨后用超純水定容至50 mL。為進行ICP-MS分析，將該溶液進一步稀釋5倍，使溶液中鉬的總濃度達到1000 ppm。

?采用外標法分析高純鉬樣品溶液中的21種元素。將ICP-MS級單元素標準品和多元素標準品（參見“所用耗材"表）在0.4% HNO₃和1.2% HCl稀釋液中稀釋，制備校準標準品。本文所用的校準標準品濃度如表1所示。

?該內(nèi)標溶液為含有50 μg/L鎵（Ga）、30 μg/L銠（Rh）、銫（Cs）和錸（Re）的1% HNO₃溶液。內(nèi)標液由1000 ppm的Ga、Rh、Cs 和Re儲備標準品（珀金埃爾默公司）配制而成，并通過在線方式加入所有標準溶液和樣品溶液中，從而省去了手動添加的步驟。

表1.校準標準品的分析物濃度

?所有分析均采用珀金埃爾默NexION 5000化學高分辨多重四極桿ICP-MS（cleanroom model），該儀器的詳細信息見NexION 5000產(chǎn)品說明²。分析過程中使用了標準模式、MS/MS模式和質(zhì)量轉(zhuǎn)移模式。

?通用池中使用反應氣體（NH₃和O₂）消除干擾，并且儀器由四極桿構(gòu)成的池技術(shù)，具有動態(tài)帶寬質(zhì)量調(diào)諧功能，能夠有效抑制池內(nèi)副反應的產(chǎn)生。實驗中同時使用了MS/MS和質(zhì)量轉(zhuǎn)移模式。在MS/MS模式下，Q1和Q3設置為相同質(zhì)量數(shù)，干擾物與反應氣體發(fā)生反應。在質(zhì)量轉(zhuǎn)移模式下，Q1和Q3設置為不同質(zhì)量數(shù)，其中分析物作為與反應氣體反應的子離子進行測量。標準模式下測量了一些沒有質(zhì)譜干擾的元素。所有儀器參數(shù)列于表2。

?在進行樣品分析之前，儀器已按照靈敏度和氧化物以及雙電荷離子比進行了調(diào)整。應該注意的是，新的或新清潔的錐需要在優(yōu)化前進行老化。在本文中，通過吸入1000 ppm Mo溶液來調(diào)節(jié)錐體，并監(jiān)測不同模式下的內(nèi)標響應，直到信號穩(wěn)定。然后在開始樣品運行之前，通過吸入0.4% HNO₃和1.2% HCl然后吸入超純水來清洗系統(tǒng)。

?按照儀器操作手冊，優(yōu)化池氣流以獲得檢測限。⁴標準和反應模式中所測分析物均使用默認RPq，以簡化方法開發(fā)。表3列出了用于分析的元素、同位素和氣體流量。

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?盡管¹⁰⁹Ag會受到⁹²Mo¹⁶OH的干擾，但由于¹⁰⁷Ag在質(zhì)量數(shù)107處不存在干擾，因此可以選擇其進行分析。

?有許多不同質(zhì)量數(shù)的Ti可用于分析，但表4中的每個Ti同位素都受到Mo雙電荷干擾。Ti可以與NH₃快速反應，意味著可以通過質(zhì)量轉(zhuǎn)移模式使用NH₃反應氣測定Ti。圖1a中，1000 ppm Mo溶液中存在NH₃的情況下，質(zhì)量數(shù)131處未出現(xiàn)峰。圖1b中，1000 ppm Mo溶液中加標2.5 ppb Ti時，質(zhì)量數(shù)131出現(xiàn)一個強峰 ，對應離子⁴⁸TiNH（NH₃）₄⁺。因此，使用NH₃通過質(zhì)量轉(zhuǎn)移模式可以顯著降低干擾的影響。1000 ppm Mo溶液中的低Ti值（69 ppt）表明已消除大部分或全部干擾。

?對于Cd而言，盡管質(zhì)量數(shù)106處不存在基體干擾，但由于¹⁰⁶Cd的豐度較低，僅為1.249%，其檢測能力受限。 Ma報告NH₃可有效消除鎳基合金中Mo對Cd的干擾。由于¹¹¹Cd是沒有同量異位素干擾的Cd同位素，因此選擇它進行分析。將NH₃作為反應氣體進行評價，因為它與⁹⁵Mo¹⁶O有效地反應，但與Cd僅緩慢地反應，這意味著可以用NH₃在MS/MS模式下測定Cd。

?圖2a中，使用標準模式掃描1000 ppm Mo溶液時，質(zhì)量數(shù)111處會出現(xiàn)峰，對應⁹⁵Mo¹⁶O⁺ 和⁹⁴Mo¹⁶OH⁺。在圖2b中，⁹⁵Mo¹⁶O⁺和⁹⁴Mo¹⁶OH⁺與NH₃反應形成更高質(zhì)量數(shù)的產(chǎn)物，質(zhì)量數(shù)111處的峰幾乎消失。圖2c中，1000 ppm Mo溶液中加標2.5 ppb Cd時，質(zhì)量數(shù)111出現(xiàn)一個強峰，對應離子¹¹¹Cd⁺。因此，通過MS/MS模式使用NH₃可以顯著降低干擾的影響，剩余信號對應于11 ppt Cd（表5）。1000 ppm Mo溶液中的低Cd值表明已消除大部分或全部干擾，并且基體中可能存在一些Cd雜質(zhì)。

?與Cd相似，In也會受到⁹⁶Mo¹⁶OH⁺和⁹⁸Mo¹⁶OH⁺的干擾。將NH₃作為反應氣體進行評價，因為它與干擾離子有效地反應，但與In僅緩慢地反應，這意味著可以用NH₃在MS/MS模式下測定In。

?有許多不同質(zhì)量數(shù)的Te可用于分析，但表4中的每個Te同位素都受到Mo基質(zhì)的干擾 。 由于¹²⁸Te的豐度為31.69%且干擾相對較低，因此使用¹²⁸Te進行分析。¹²⁸Te會受到⁹⁶Mo¹⁶O₂和⁹⁴Mo¹⁶O₂H₂的直接干擾。Te不與NH₃反應，意味著可以通過MS/MS模式使用NH₃反應氣測定Te。如圖3a所示，⁹⁶Mo¹⁶O₂和⁹⁴Mo¹⁶O₂H₂與NH₃反應形成更高質(zhì)量數(shù)的產(chǎn)物離子。128處對應于7 ppt Te的峰幾乎消失。在圖3b中，1000 ppm Mo溶液中加標2.5 ppb Te時，在質(zhì)量數(shù)128處出現(xiàn)一個對應于¹²⁸Te⁺的強峰。使用NH₃通過MS/MS模式可以顯著降低干擾的影響。

1. P. Lecoq. et al, “Influence of the Crystal Structure Defects on Scintillation Properties", Berlin, Springer, Heidelberg, 2006.

2. “NexION 5000 Multi-Quadrupole ICP-MS", PerkinElmer Product Note, 2020.

3. “All Matrix Solution System for NexION ICP-MS Platforms", PerkinElmer Technical Note, , 2023.

4. NexION^? Software Guide, PerkinElmer.