基于ICP-MS的二氧化硅亚微米粒子特征参数分析

摘要 将电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）配合外部质谱信号采集存储装置，用于研究表征亚微米颗粒粒径和浓度参数。在模拟采集模式下，以300~2 000 nm粒径的SiO2粒子为例，通过优化进样系统及仪器的工作参数，分析了样品提取速率和雾化气流速对单颗粒质谱信号强度的影响。在优化的实验条件下，SiO2颗粒粒径部分检测限为233 nm，对300~900 nm粒径粒子测量的线性相关系数大于0.99，但对1 500、2 000 nm粒径粒子的检测结果出现明显偏差。论证了利用样品传输效率测量悬浮液粒子浓度的可行性，并将ICP-MS的粒径测量结果与扫描电镜法（SEM）、光子相关光谱法（PCS）的测量结果进行比较，3种方法对于粒径小于900 nm粒子的测定结果基本一致，且具有相似的测量精度。该方法分析速度快、结果准确，可用于SiO2亚微米粒子粒径、浓度参数的测量