ЖУРНАЛ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ, 2007, том 62, № 2, с. 223-224
= КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ
РУКОВОДСТВО ПО МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ С ИНДУКТИВНО СВЯЗАННОЙ ПЛАЗМОЙ Под ред. С.М. Нелмса, Оксфорд, Карлтон: Блэкуэлл-CRC Press, 2005. 485 с. ICP Mass Spectrometry Handbook. Ed. By Simon M. Nelms, Oxford (UK), Carlton (Australia):
Blackwell Publishing Ltd., CRC Press 2005. 485 p.
За последние 15-20 лет метод масс-спектро-метрии с индуктивно связанной плазмой ^CQ-MC) завоевал лидирующее положение среди инструментальных методов элементного анализа. В настоящее время в научных центрах и аналитических лабораториях крупных предприятий всего мира эксплуатируются порядка тысячи ИCП-MC приборов различных модификаций. Оголь широкое и повсеместное распространение этого метода обусловлено его рекордной чувствительностью при одновременном определении более 70 элементов и, что весьма важно, заметным снижением стоимости приборов в последние несколько лет. Опубликовано несколько тысяч научных публикаций, посвященных различным аспектам теории и практики использования ИCП-MC, и более десяти монографий. Тем не менее выход новой книги представляет несомненный интерес, поскольку и теоретические аспекты и особенно области применения метода ИCП-MC быстро совершенствуются и расширяются.
Рецензируемая книга состоит из 9 глав. Все главы написаны известными специалистами, непосредственно работающими над развитием и применением метода ИCП-MC. В руководстве большое внимание уделено последним разработкам и новым областям применения (детектор в жидкостной и газовой хроматографии, капиллярном электрофорезе, проточно-инжекционном анализе и т.д.). К каждой главе приведена исчерпывающая библиография.
В первой главе (Steve J. Hill, Andy Fisher and Martin Liezers) коротко изложены принципы получения аргоновой плазмы, устройства горелок и перспективы использования смешанных плазмо-образующих газов, а также обсуждены другие виды плазмы как источника ионов. Более подробно описаны принцип действия и конструкция интерфейса, в котором происходит отбор ионов из плазмы в высоковакуумную часть масс-спектрометра, их фокусировка и отделение от нейтральных частиц, фотонов и отрицательно заряженных ионов.
Вторая большая глава (Jonathan H. Batey, Thomas Prohaska, Heidi Goenaga-Infante and Gregory C.
Eiden) посвящена описанию используемых масс-анализаторов различных типов. Первые два раздела содержат теорию и краткое описание квад-рупольных и одноколлекторных, т.е. с одним детектором, приборов с одинарной (магнитное поле) и двойной (электрическое и магнитное поле) фокусировкой. Завершает второй раздел описание мультиколлекторных масс-анализаторов для высокоточного изотопного анализа. Третий раздел посвящен описанию времяпролетных масс-анализаторов, позволяющих одновременно измерять ионы во всем диапазоне масс. Приведены примеры эффективного использования времяпролетных масс-спектрометров с ИCП для детектирования быстроизменяющихся сигналов (анализ в потоке, детектор в хроматографии, электротермическое испарение и лазерная абляция). В четвертом разделе приведены результаты использования ионных ловушек в ИCП-MC для элементного и изотопного анализа.
В третьей главе (Kevin Hunter and Dick Stresau) приведено описание современного детектора для ионов, обсуждаются эффективность регистрации ионов, линейность и динамический диапазон, фон, время жизни детектора и различные режимы его работы (счет импульсов, аналоговый). В четвертой главе (Jochen Vogl) рассматриваются методические аспекты использования метода в зависимости от поставленных задач и объектов анализа. Даны практические рекомендации по методологии получения результатов: использование кривой чувствительности спектрометра для полуколичественного анализа, количественный анализ с внешними стандартами, использование внутренних стандартов для повышения точности анализа, использование метода добавок и изотопного разбавления. В пятой главе (José L. Todoli and Frank Vanhaecke) описана традиционная система ввода жидких проб, состоящая из концентрического распылителя и двухпроходной распылительной камеры. Обсуждены недостатки этой системы и рассмотрены альтернативные распылители и распылительные камеры с лучшей эффективностью. Приведены также примеры сочетания метода ИCП-MC с проточно-инжекционным анализом и электротермическим испарением.
224
КАРАНДАШЕВ, БОЛЬШОВ
В шестой главе (Carla Vogt, Christopher Latkoc-zy) обсуждается комбинированный метод лазерной абляции и ИСП-МС для прямого анализа твердых проб. В этом методе проба испаряется сфокусированным лазерным излучением (лазерная абляция) и испаренный материал вводится в плазму. В начале главы кратко описаны принцип действия лазеров и различные типы лазеров, используемые для абляции. Основное внимание уделено особенностям конструкций ячеек для лазерной абляции, устройств ввода паров пробы в плазму, подбору буферных газов. Рассмотрены различные методы градуирования, особенно сложные при проведении прямого количественного анализа твердых проб. Описаны примеры анализа твердых проб различных типов - геологических образцов, металлов, стекол, полупроводников и т.д. Седьмая глава (Eva Krupp, Fabienne Seby, Rosa Rodrigues Martín-Doimeadios, Alison Holliday, Mariella Moldávan, Gunda Kollesperger, Stephan Hann and Oliver F.X. Donard) посвящена определению форм нахождения элементов в газообразных, водных и твердых образцах. Описаны интерфейсы для сочетания ИСП-МС с приборами капиллярного электрофореза, жидкостной и газовой хроматографии. Приведены примеры использования в качестве детектора квадрупольных масс-спектрометров с ячейкой и без ячейки, а также масс-спектрометров высокого разрешения.
В восьмой главе (Gregory K. Koyanagi, Diethard K. Bohme and Dmitry R. Bandura) рассмотрено использование столкновительных/реакционных ячеек в квадрупольной масс-спектрометрии для уда-
ления или снижения мешающих полиатомных влияний. Обсуждается теория использования ион-молекулярных взаимодействий и влияние различных факторов на эффективность устранения мешающих ионов. Приведены многочисленные примеры успешного использования столкновительных/реакционных ячеек в анализе. Большая девятая глава (Jackie Morton, Zöe A. Quinn, Vladimir I. Baranov, Scott D. Tanner, Bill Spence, David Wray, Yuichi Takaku, Jean-Marie Collard and Yoko Kishi) посвящена описанию примеров использования метода ИСП-МС для определения элементов в медицине, анализе объектов окружающей среды, в геологических образцах, высокочистых материалах, а также определению радионуклидов. В конце книги приведен подробный предметный указатель.
С нашей точки зрения, монография может служить ценным учебно-методическим пособием как для широкого круга специалистов, работающих с приборами ИСП-МС, так и для тех аналитиков, которые хотят познакомиться с наиболее мощным методом инструментального элементного анализа.
Несмотря на неуклонный рост числа приборов и работающих на них специалистов в России, до настоящего времени отсутствует аналогичное пособие на русском языке. Нам представляется весьма полезным и своевременным выпустить русский перевод рецензируемой монографии.
B.K. Карандашев, M.Ä. Большое
Сдано в набор 29.08.2006 г. Подписано к печати 27.11.2006 г. Формат бумаги 60 х 881/8
Офсетная печать Усл. печ. л. 14.0 Усл. кр.-отт. 6.4 тыс. Уч.-изд. л. 14.0 Бум. л. 7.0
Тираж 444 экз. Заказ 2063
Учредители: Российская академия наук, Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН
Издатель: Академиздатцентр "Наука", 117997, Москва, Профсоюзная ул., 90
Оригинал-макет подготовлен МАИК "Наука/Интерпериодика" Отпечатано в ППП "Типография "Наука", 121099 Моссва,Шубинский пер ., 6
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.