ICP-AES ,AAS, ICP-MS 已經成為現代分析的主要手段，
如果三者選其一究竟選那種是
明智之舉，
這里簡要論述這三種技術，并指出如何根據你的分析任務來判斷其適用性的主
要標準。 對于擁有 ICP-AES 技術背景的人來講， ICP-MS 是一個以質譜儀作為檢測器的等離
子體（ ICP） ,而質譜學家則認為
ICP-MS 是一個以 ICP 為源的質譜儀。事實上，
ICP-MS 和
ICP-MS 的進樣部分及等離子體是及其相似的。
ICP-AES 測量的是光學光譜 （165－800nm），
ICP-MS 測量的是離子質譜， 提供在 3－250amu 范圍內每一個原子質量單位
（amu）的信息，
因此， ICP-MS 除了元素含量測定外，還可測量同位數。
檢出限
儀器 檢出限 備注
ICP －AES 1－ 10PPb 幾乎不受其它因素影響
ICP —MS PPt ICP － MS 的 PPt 檢出限是針對溶液中溶解物質很少的單純
溶液而言， 若涉及固體中濃度檢出限， 由于 ICP－ MS 的耐鹽量差，它的檢出限會變差 50 倍，（ Ca、Fe、K 、Se）有嚴重干擾也將惡化其檢出限
AAS PPb 只有配備石墨爐情況下，如考慮到只能用原子線，它的實
際檢出限不如 ICP－ AES
干擾
儀器 干擾 解決辦法
ICP －AES 1.光譜干擾2.基體效應
3.電離干擾
ICP —MS 1.質譜干擾 2.基體酸干擾
3. 雙電荷離子干擾
4. 基體效應
5. 電離干擾
6. 空間電荷效應
AAS 1.光譜干擾2.背景干擾
3. 氣相干擾
4. 基體效應
用高分辨率的光譜儀，干擾元素效正，動態背景效正用內標和基體匹配法
選用分析條件等
用一些相關技術
試液通常用 HNO3 配 制將系統最佳化
用內標和基體匹配法
對第和第Ⅰ和第Ⅱ族加以控制
用背景效正 仔細設定條件儀器性能
基體改性劑和熱注射
使用難易
儀器 日常工作自動化來講 備注
ICP －AES 最成熟 由技術不熟練的人員來應用 ICP－ AES 專家制定的方法
ICP— MS 操作較為復雜 常規分析前仍需技術人員進行精密調整
AAS 調整很繁瑣 常規工作比較容易，制定方法仍需相當熟練的技術樣品的總固體溶解量 TDS
儀器 樣品最高濃度 備注
ICP －AES | 最高可以分析 | 30％的鹽溶液 | 常規分析 10%-20%TDS 的溶液 |
ICP— MS | 短期內可分析 | 0.5％的溶液 | 常規分析 0.2％ TDS 的溶液 |
線性動態范圍 LDR
儀器 LDR 線性動態范圍 備注
ICP － AES 具有 105 以上的 LDR 且抗鹽份能力強 可進行痕量及主量元素的測定
ICP— MS 超過 105 以上的 LDR 高基本濃度會導致許多問題
應用的主要領域在痕量 /超痕量分析。
AAS LDR 限 制 在 102－ 103 不宜分析高一些濃度分析精密度
儀器 短期精密度 長期精密度（幾個小時）
ICP － AES 0.3－ 2％ RSD, 3％ RSD.
ICP— MS 1－ 3％ RSD 5％ RSD.
AAS 0.5－ 5％ RSD, 不在于時間而視石墨的使用次數而定。樣品分析能力
儀器 最合適分析元素數及濃度 典型的分析時間
ICP － AES 每個樣品 5－ 20 個元素，含量為亞 ppm 至％ 每個樣品所需的時間為 2 或 6
分鐘，
ICP— MS 樣品需測 4 個以上的元素，在亞 PPb 及 ppb 含量 每個樣品小于 5 分鐘
AAS 每個樣品測定 1－ 3 個元素，元素濃度微量 每個樣品中每個元素 3－ 4 分鐘
費用
儀器 運行費用 基本費用
ICP － AES 氬氣費用＋易損件 低 儀器自動化程度（速度，附件）
ICP— MS 氬氣費用＋壽命配件＋易損件 高
AAS 氬氣費用＋壽命配件＋易損件 低
必須注意到壽命配件，易損件及附件的配置因供應商不同價格相差 10－ 15 倍不等。概要
對購買哪一種儀器要根據你現在及將來工作的需要，將有助于你作出決定。
必需記著！沒有一種技術能滿足你所有的要求，這些技術是相互補充的，永遠存在某一種技術稍優于另一種技術的地方。表 2 是這三種技術簡單比較
ICP-MS, ICP-AES, GFAAS 的簡單比較 表 2
技術 ICP-MS ICP-AES 火焰 AAS 石墨爐 AAS
檢出限 | 絕 大 部 分 元 素 非 | 絕大部分元素很 | 部 分 元 素 較 | 部分元素較好 |
線性動態范圍 | 108 | 105 | 103 | 102 |
精密度 | 內 標 可 改 變 精 密 | |||
短期 | 度 | 0.3－ 2％ | ||
長期（ 1 小時 | 1－ 3％ | <3% | 0.1－ 1％ | 1－ 5％ |
<5% | ||||
干擾 | ||||
光（質）譜 | 少 | 多 | 幾乎沒有 | 少 |
化學（基本） | 中等 | 幾乎沒有 | 多 | 多 |
電離 | 很少 | 很少 | 有一些 | 很少 |
質量效應 | 高 的 對 低 的 影 | 不存在 | 不存在 | 不存在 |
同位素 | 響？ | 無 | 無 無 |
固 體 溶 解 量 | 0.1-0.4% | 2-25% | 0.5-3% >20% |
（最大可容忍 | |||
量） | |||
可測元素數 | >75 | >73 | >68 >50 |
樣品用量 | 少 | 一般 | 很多 很少 |
半定量分析 | 能 | 能 | 不能 不能 |
同位素分析 | 能 | 不能 | 不能 不能 |
日常操作 | 不容易 | 容易 | 操作容易調整麻煩 |
方法試驗開發 | 需要專業技術 | 需專業技術 | 容易 需專業技術 |
易燃氣體 | 無 | 無 | 有 無 |
操作費用 | 高 | 中等 | 低 中等 |
基本費用 | 很高 | 低 | 低 中等 /高 |
最合適分析元 | 樣品需測 4 個以上 | 每個樣品 5－ 20 | 每 個 樣 品 測 每個樣品測定 1－ 3 |
素數及濃度 | 的元素，在亞 PPb | 個元素，含量為 | 定 1－ 3 個元 個元素，元素濃度 |
及 ppb 含 量 | 亞 ppm 至 ％ | 素，元素濃度 ppm | |
使用難易 | 操作較為復雜 | 最成熟由技術不 | 調整很繁瑣 |
常 規 分 析 前 仍 需 | 熟練的人員來應 | 常規工作比較容易，制定方法仍需 | |
密調整 | 家制定的方法 | ||
檢出限比較表 | ppb 表 3 | ||
Element | ICP-MS | ICP-AES | Flame AAS GFAAS |
As | <0.050 | <10 | <500 <1 |
Al | <0.010 | <4 | <50 <0.5 |
Ba | <0.005 | <0.2 | <50 <1.5 |
Be | <0.050 | <0.2 | <5 <0.05 |
Bi | <0.005 | <10 | <100 <1 |
Cd | <0.010 | <1 | <5 <0.03 |
Ce | <0.005 | <15 | <200000 ND |
Co | <0.005 | <2 | <10 <0.5 |
Cr | <0.005 | <3 | <10 <0.15 |
Cu | <0.010 | <2 | <5 <0.5 |
Gd | <0.005 | <5 | <4000 ND |
Ho | <0.005 | <2 | <80 ND |
ln | <0.010 | <10 | <80 <0.5 |
La | <0.005 | <1 | <4000 ND |
Li | <0.020 | <1 | <5 <0.5 |
Mn | <0.005 | <0.5 | <5 <0.06 |
Ni | <0.005 | <2 | <20 <0.5 |
Pb | <0.005 | <10 | <20 <0.5 |
Se | <0.10 | <10 | <1000 <1.0 |
Tl | <0.010 | <10 | <40 | <1.5 |
U | <0.010 | <20 | <100000 | ND |
Y | <0.005 | <0.5 | <500 | ND |
Zn | <0.02 | <0.5 | <2 | <0.01 |