Масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой (ИСП-МС) является самым чувствительным из широко доступных методов количественного определения содержания элементов и их изотопов.
Сущность метода состоит в том, что анализируемый раствор превращается в аэрозоль, который подается в аргоновую индуктивно-связанную плазму. Под воздействием высокой температуры порядка 7000 К все содержащиеся в аэрозоле вещества диссоциируют на атомы и частично или полностью ионизируются. Поток ионов направляется в вакуумную часть масс-спектрометра, где происходит разделение ионов по отношению массы к заряду (m/z) и регистрация интенсивности ионного тока, которая пропорциональна концентрации изотопа.
Самый распространенный тип ИСП-МС представлен приборами с квадрупольным масс-фильтром. Такой тип ИСП-масс-спектрометров обладает оптимальным сочетанием аналитических характеристик, скорости измерений и стоимости, в результате чего находит широкое применение в различных лабораториях, начиная с экологических и заканчивая лабораториями контроля качества полупроводниковых материалов.
Объектами анализа ИСП-МС являются водные или органические растворы и твердые объекты после перевода в аэрозоль методами искрового или лазерного пробоотбора (лазерной абляции). Приборные пределы ИСП-МС составляют 0,00001-0,5 мкг/л в зависимости от элемента, его распространенности и условий измерения. ИСП-МС дает информацию не только о содержании элемента в растворе, но и о концентрации отдельных изотопов элемента, что делает максимально достоверным качественный анализ проб, и позволяет в ряде случаев делать заключение об идентичности и источнике происхождения образца. ИСП-МС используется в качестве высокочувствительного детектора для хроматографических методов разделения. Относительно высокая скорость измерений современных квадрупольных ИСП-МС делает возможным их использование для определения концентрации и размера наночастиц в растворах.
Помимо стандартных квадрупольных ИСП-МС, снабженных реакционно-столкновительной ячейкой для подавления спектральных наложений, существуют ИСП-МС с тройным квадруполем, обладающие возможностью полного устранения любых спектральных наложений.
Фирма Thermo Fisher Scientific представляет два типа квадрупольных ИСП-МС: