本文提供了控制污染物和实现低检出限的五个实用技巧。以下建议可以在任何 实施，并有助于确保数据质量不会受到本可轻松预防的污染的影响。

一、选择适合的 分析环境

在环境、食品、制药和临床等行业中进行微量元素分析的 往往不需要特殊的洁净实验环境即可达到所需的方法检出限（MDL）。不过即便是普通的微量元素分析 ，其设计和建造方式也应尽量减少元素污染源。

在集成电路制造和高纯化学品行业中，元素通常以ppt和亚ppt水平进行量测，因此半导体 通常会安装专用洁净室。洁净室根据每单位 空气体积0.1~5微米之间的各种尺寸颗粒的数量进行分类。例如国际标准化组织（ISO）3 类 （相当于早期的美国联邦标准 209E [FS209E] 1 类）每立方米空气中最多包含 8 个 1 微米颗粒和 1000 个 0.1 微米颗粒。ISO 7 级 （FS209E 10,000 级）最多包含 83,200 个每立方米 1 微米的颗粒。

ISO 1~4 级洁净室的建造和维护成本很高，并且只能通过严格的访问控制和工作实践来保持其额定分类。一种成本较低的替代方案是将 ICP-MS 安装在位于 10,000 级 内的10级小隔间中。另一种选择是将自动进样器放置在干净的保护罩中，比如高效微粒空气（HEPA）过滤层流罩。样品和标准品的制备可以在罩中进行，避免在工作台上打开时造成样品瓶和溶液的污染。

二、限制颗粒污染源

在典型的 中，样品污染重要来源之一是空气中的颗粒材料，因此在探寻样品污染可能的来源时，必须尽量消除 中的颗粒源。 中常见的颗粒来源包括空调装置（尤其是带有高架通风口的空调）、被腐蚀的裸露金属表面、打印机、个人电脑 （PC） 以及循环水冷却机，尤其是风冷式热交换机。进入 的鞋子、衣服和个人物品上的污垢和灰尘也可能造成污染。

通过简单的步骤可以消除或减少这些来源对污染的贡献。例如将循环水机放置在隔间；使用远程设备进行打印；入口门旁的粘性垫子可以显着减少人们鞋子上带入 的灰尘量。在 活动中使用适当的材料也有助于减少污染。出于安全考虑，在处理腐蚀性酸时通常使用手套，其中无粉丁腈手套将有助于最大限度地减少颗粒污染。总之，只要对 服务、设备和人员的管理方式稍加思考和关注，就可以最大限度地减少 中的颗粒污染，降低洁净室安装和操作的高成本。

三、避免使用玻璃！尽量降低塑料器皿中元素背景

以下建议适用于在稀酸溶液中制备并稳定的ICP-MS典型样品分析 。如果使用其他溶剂，则需要适当调整清洁和漂洗方案的细节。

样品瓶、移液枪头和其他与样品溶液接触的实验器皿均可能是重要的污染源。酸性溶液不应制备或储存于玻璃器皿中，即使它已经预清洁过，因为酸会从玻璃中提取金属。氢氧化铵（NH₄OH）和四甲基氢氧化铵（TMAH）等碱性溶剂也会从玻璃容器中提取金属。尽管塑料器皿要比玻璃清洁得多，但仍应避免使用含金属添加剂颜料的产品。建议使用由聚丙烯（PP）、低密度聚乙烯（LDPE）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）或含氟聚合物（PTFE、FEP和PFA）等材料制成的透明塑料器皿，以获得最佳的耐化学性和最低的污染水平。新的 器具在使用前应进行酸洗，以去除表面污染物和制造残留物。

来自DigiTUBEs、Corning或Nalgene等品牌的聚丙烯样品瓶和离心管（15或50mL）价格低廉，基本上没有金属污染，并且是A级刻度，可用于样品制备。许多 制备标准品并按重量法稀释样品。锥形底的离心管由于周围配有裙边，因此可以直立于天平或工作台上，无需放置于样品架中。

四、实施有效的 器具清洁、储存和使用程序

如果 工作流程和样品通量允许，最好在使用前将样品瓶和试管浸泡在装有稀酸（例如0.1% HNO₃）的有盖透明塑料箱中。这些塑料容器可从日用商店以相对较低的成本购买。这种预清洁方法有助于去除制造残留物，比如脱模剂，其中可能含有金属，包括Al和Zn。当然可能需要更为积极的清洁才能达到超痕量分析的最低背景水平。样品瓶等容器在使用前应在超纯水中冲洗三次。

同样的预清洁方法也可用于移液枪头，尽管在枪头盒中提供的透明吸头是无尘的，除非需要超低水平分析，否则通常不需要预清洁。酸缸不应受到严重污染，通常可以在需要更换超纯水或酸之前使用一年或更长时间。

类似的透明密闭塑料盒可用于清洁和储存 ICP-MS 进样系统组件，理想情况下，不同类型进样系统组件使用单独容器收纳，比如标准和惰性进样系统对应单独容器。进样系统，如石英雾室和炬管，可以在酸中浸泡，然后在使用前干燥。接口锥可以在超纯水或稀释的清洁剂（如Citranox）中进行超声处理，然后干燥并储存在密封容器中。对于受严重污染的锥体，可以使用细磨料抛光粉和尖头棉签（Q-tip）进行处理，然后在超纯水中进行超声处理。

五、使用合适品质试剂进行分析

高品质的去离子水（18 MΩ.cm）对于保持痕量分析所需的低元素背景水平至关重要，特别是对于Na、Al和Fe等常见污染物。元素B和Si对于离子交换系统来说更难去除，因此要特别注意这些元素的背景水平。B或Si背景的增加可能表明需要更换超纯水系统的离子交换柱。

酸等试剂的品质需适应于被测量的微量元素水平，但一般来说，使用质量更好的酸将减少处理污染所花费的时间。获取高品质酸的可行替代方案是购买普通试剂级酸，并在 中使用亚沸蒸馏对其进行纯化。

使用高品质浓酸制备样品、校准标准品和质量控制标准品（QCS）时，应将少量浓酸倒入全氟烷氧基烷烃（PFA）瓶中，然后再移液到样品或标准瓶中。这将有助于避免污染瓶中的酸。一旦高品质浓酸用尽，其PFA瓶就可以被冲洗和干燥，然后成为极好的无金属容器，供后续使用。这些瓶子可用于制备和储存稀释剂，甚至可以用于低浓度水平标准加入法分析，即直接加标到盛于重复使用的样品瓶中。

六、总结

这些来自经验丰富的半导体行业ICP-MS分析人员的实用技巧已被证明可以减少污染造成的错误。通过实施一些简单的程序并确保试剂和耗材适合预期的分析，ICP-MS用户可以最大限度地减少痕量元素污染影响数据质量的可能性。