ICP-MS全稱(chēng)是電感耦合等離子體質(zhì)譜儀，它是一種將ICP技術(shù)和質(zhì)譜結(jié)合在一起的分析儀器。ICP利用在電感線(xiàn)圈上施加的強(qiáng)大功率的高頻射頻信號(hào)在線(xiàn)圈內(nèi)部形成高溫等離子體，并通過(guò)氣體的推動(dòng)，保證了等離子體的平衡和持續(xù)電離，在ICP－MS中，ICP起到離子源的作用，高溫的等離子體使大多數(shù)樣品中的元素都電離出一個(gè)電子而形成了一價(jià)正離子。質(zhì)譜是一個(gè)質(zhì)量篩選和分析器，通過(guò)選擇不同質(zhì)核比（m/z）的離子通過(guò)來(lái)檢測(cè)到某個(gè)離子的強(qiáng)度，進(jìn)而分析計(jì)算出某種元素的強(qiáng)度。

ICP-MS的分析能力包括：半定量分析、定量分析、同位素稀釋法和同位素比值法等。

1、半定量分析在分析工作中，ICP-MS提供了一種非常快速的半定量分析模式。該模式用于快速了解待分析樣品的物質(zhì)組成基體情況，以便確定目標(biāo)元素的存在以及可能出現(xiàn)的干擾。用這項(xiàng)技術(shù)，不需要標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的校準(zhǔn)，可以測(cè)量一個(gè)未知樣品中大約80種元素的濃度。對(duì)于絕大多數(shù)元素，其測(cè)定誤差小于20％。

用不同的儀器進(jìn)行半定量分析時(shí)，方法有細(xì)微的變化，但基本原理都是測(cè)量全部的質(zhì)譜圖而不是詳細(xì)說(shuō)明單個(gè)的元素或質(zhì)量。在ICP-MS分析中可通過(guò)一系列質(zhì)譜掃描很容易地獲得整個(gè)質(zhì)量范圍內(nèi)的質(zhì)譜信息，這種方法依據(jù)的原理是每一個(gè)元素的天然同位素豐度是固定的。通過(guò)測(cè)量一個(gè)元素的所有同位素的強(qiáng)度、校正常見(jiàn)的譜線(xiàn)干擾——包括有分子離子、多原子離子及同量異位素離子干擾，運(yùn)用方法學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)相結(jié)合，通過(guò)比較校正后的強(qiáng)度與存儲(chǔ)的天然同位素強(qiáng)度響應(yīng)表之間的差異，對(duì)樣品中元素進(jìn)行半定量分析。
半定量分析方法，正如其名，在快速鑒定未知樣品方面是一種非常好的方法。

2、定量分析定量分析是應(yīng)用各種標(biāo)準(zhǔn)品和工作曲線(xiàn)等對(duì)目標(biāo)元素的含量等進(jìn)行精確的濃度測(cè)定。包括外標(biāo)法、標(biāo)準(zhǔn)加入法、加入校正法和內(nèi)標(biāo)法等。

①外標(biāo)法外標(biāo)法首先測(cè)量空白溶液，然后測(cè)量一系列的標(biāo)準(zhǔn)溶液以做出一條校準(zhǔn)曲線(xiàn)，這條曲線(xiàn)覆蓋了預(yù)期的濃度范圍，再進(jìn)行未知樣品的測(cè)量并在校準(zhǔn)線(xiàn)上讀取相應(yīng)的分析強(qiáng)度值。

②標(biāo)準(zhǔn)加入法這種校準(zhǔn)模式是在樣品中加入已知濃度的被分析物來(lái)測(cè)量樣品，從而為降低特定樣品的基體效應(yīng)提供了一種有效的方法。在標(biāo)準(zhǔn)加入法中，首先測(cè)量的是空白溶液的強(qiáng)度；隨后，在樣品中加入每一種已確定濃度的元素的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)來(lái)加標(biāo)樣品溶液；然后，使用儀器測(cè)量加標(biāo)后的樣品的響應(yīng)，對(duì)于每一種已加入標(biāo)準(zhǔn)溶液的元素得到一條校準(zhǔn)曲線(xiàn)。用已扣除本底的每一種被加標(biāo)元素的強(qiáng)度對(duì)其濃度值作圖可得到校準(zhǔn)曲線(xiàn)。做出校準(zhǔn)曲線(xiàn)后，對(duì)未加入標(biāo)準(zhǔn)溶液的樣品溶液進(jìn)行分析并與校準(zhǔn)曲線(xiàn)相比較。根據(jù)校準(zhǔn)曲線(xiàn)的斜率及其在X軸上的截距，儀器附帶的軟件會(huì)給出未知樣品中未被加標(biāo)的被分析物的濃度。

③加入校準(zhǔn)法對(duì)于“標(biāo)準(zhǔn)加入法”而言，其不足之處在于：對(duì)于每一次測(cè)量中感興趣的被分析物都要被加標(biāo)，當(dāng)分析物很多樣品時(shí)，工作量很大。因此，在ICP-MS上，一種作為“標(biāo)準(zhǔn)加入法”的替代方法——“加入校準(zhǔn)法”被廣泛應(yīng)用。但是，這種方法只適用于分析的樣品具有相似基體的情況。它的基本原理與“標(biāo)準(zhǔn)加入法”相似，但是只在第一個(gè)樣品(或是有代表性的樣品)中加入已知濃度的被分析物的標(biāo)準(zhǔn)溶液，然后，在假設(shè)所有樣品與第一個(gè)樣品具有相似基體的基礎(chǔ)上，分析測(cè)量其余的一批樣品并與校準(zhǔn)曲線(xiàn)相對(duì)照。

④內(nèi)標(biāo)法在ICP-MS上經(jīng)常使用的一種校準(zhǔn)方法是“內(nèi)標(biāo)法”。本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，這種方法一般被認(rèn)為不是一種技術(shù)，而是用于校正樣品基體組成類(lèi)型和濃度變化引起的分析物靈敏度的變化。內(nèi)標(biāo)法的分析過(guò)程是在樣品分析之前，在空白溶液中加入一種非分析物的同位素，經(jīng)典的方法是在樣品中加入3～4種內(nèi)標(biāo)元素，其質(zhì)量范圍需覆蓋感興趣的分析元素。通過(guò)比較未知樣品中內(nèi)標(biāo)元素的強(qiáng)度與標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度之間的比值，運(yùn)用軟件來(lái)調(diào)節(jié)未知樣品中的分析物濃度。
根據(jù)所使用的分析技術(shù)，內(nèi)標(biāo)法的應(yīng)用是有變化的。對(duì)于定量分析，選擇內(nèi)標(biāo)元素是根據(jù)它與被分析元素的電離特性相似性。每一種內(nèi)標(biāo)元素根據(jù)一組分析物而分類(lèi)。儀器的軟件假設(shè)：在一組元素中，所有元素的強(qiáng)度受基體的影響是相似的。在未知樣品中，內(nèi)標(biāo)元素強(qiáng)度的比值變化可用于校準(zhǔn)分析物的濃度。

3、同位素稀釋法“同位素稀釋法”是一種絕對(duì)的定量分析方法：通過(guò)加入一定量的已知同位素，改變一個(gè)元素的兩個(gè)同位素的天然豐度。此法被認(rèn)為是元素分析中較準(zhǔn)確和精密的分析方法之一。應(yīng)用“同位素稀釋法”的先決條件是元素必須至少具有兩個(gè)穩(wěn)定的同位素。該方法的工作原理是在樣品溶液中加入已知量的經(jīng)富集的穩(wěn)定同位素進(jìn)行樣品稀釋。

4、同位素比值法應(yīng)用ICP-MS分析確定單個(gè)同位素的能力，同時(shí)也適于測(cè)量另一個(gè)同位素，這種技術(shù)被稱(chēng)為“同位素比值法”。一個(gè)樣品中的兩個(gè)或更多的同位素比值可提供非常有用的信息，包括：為判斷地質(zhì)構(gòu)成的年代提出佐證；更好地了解動(dòng)物的新陳代謝；還有助于識(shí)別環(huán)境污染的來(lái)源。與同位素稀釋法相似，同位素比值分析技術(shù)的原理也是精確測(cè)量樣品中某一元素的兩個(gè)同位素的比值。例如，將204P206Pb的強(qiáng)度進(jìn)行比較。另一方面，也可以將一種元素的同位素與其它所有參考同位素進(jìn)行比較。