感應偶合電漿質譜儀 (Inductively coupled plasma mass spectrometer, ICP-MS)結合了ICP的原子化及游離化效率高的特性以及MS的靈敏度高和可測定同位素比的能力，使ICP-MS為一種極佳的微量多元素分析及同位素分析技術。然而以四極柱感應偶合電漿質譜儀測定樣品中的微量元素時，常會由於光譜性干擾 (質量重疊干擾) 而導致背景訊號太高、定量結果不準確。利用動力反應室(Dynamic reaction cell)結合感應偶合電漿質譜儀(簡稱 DRC-ICP- MS)，不但仍具有傳統四極柱感應偶合電漿質譜儀之快速、靈敏以及低偵測極限等特性，動力反應室還可根據分析物與干擾物離子之間不同的化學反應而將干擾離子的電荷或質量作一改變，使光譜干擾得以減輕。本論文將探討欲分析之諸元素在分析過程中受到電漿氣體(Ar)、溶劑或樣品基質所造成之同質量光譜重疊干擾之情形，並期望能以DRC系統有效去除此類光譜干擾。
碘是人體內一個必需的微量礦物質，在人體內最主要的功能是用來合成甲狀腺素。成人缺碘很容易造成甲狀腺腫大等疾病。溴離子大部份存在於海水中其含量有60~70 mg l-1，溴酸根離子是由於飲用水利用臭氧消毒過程中可能產生的副產物。在1987年，國際癌症研究署（International Agency for Research on Cancer, IARC）將溴酸根離子訂為可能造人類致癌物質。在本研究中將分別以毛細管電泳 ( CE ) 及HPLC結合感應偶合電漿質譜儀 ( ICP-MS )，以提供一分離方法及儀器以進行生物及環境樣品中碘及溴物種分析之研究。
(一)CE-ICP-DRC-MS系統
研究中使用內徑75 μm、長50 cm之毛細管柱，以15 mM Tris (pH 8.0)溶液作為分離電解質，在-10 kV的分離電壓下於10分鐘內能夠將碘及溴物種有效的分離。分離系統最適化後比較使用DRC 系統對於分析特性的影響，由實驗結果發現使用DRC系統能夠有效的降低背景而降低偵測極限。本研究最後以毛細管電泳結合DRC系統針對水樣中的碘及溴物種作定量分析，其遷移時間與訊號的再現性都優於8%，而校正曲線之相關係數均可達到0.995以上。不同的碘物種的偵測極限在0.9 ng/ml 而溴物種的偵測極限在12-14 ng/ml 之間，各個物種間的回收率在95-103%之間。

(二)HPLC-ICP-DRC-MS系統
本實驗是使用15 cm之陰離子交換管柱，以15 mM NH4NO3 (pH10.0)為動相A；100 mM NH4NO3 (pH 10.0)為動相B，藉由梯度沖堤方式分離碘跟溴物種，四種分析物可以在9分鐘內有效的分離，最後利用DRC系統來降低背景，對碘酸根離子偵測極限可以達到0.001 ng ml-1，溴離子為0.03 ng ml-1。利用以此系統對於飲用水樣品、尿液樣品、昆布樣品能夠有效偵測碘跟溴物種之含量，回收率皆在95 -102%之間。

none

論文摘要----------------------------------------------------------------------------I
謝誌--------------------------------------------------------------------------------V
目錄-------------------------------------------------------------------------------VI
圖表目錄-------------------------------------------------------------------------IΧ
第一章 緒論---------------------------------------------------------------------1
壹、前言----------------------------------------------------------------------------1
貳、Dynamic Reaction Cell 的原理-------------------------------------------4
叁、參考資料----------------------------------------------------------------------8

第二章 以毛細管電泳結合感應偶合電漿質譜儀對於碘與溴物種之分析應用
壹、前言---------------------------------------------------------------------------10
貳、毛細管電泳的原理--------------------------------------------------------11
一、分離原理--------------------------------------------------------------------11
1. 電滲流（EOF）---------------------------------------------------------------11
2.電泳-----------------------------------------------------------------------------13
3. 物種的淨流速----------------------------------------------------------------14
二、樣品注入的方法------------------------------------------------------------15
(一) 電壓注入法----------------------------------------------------------------15
(二) 流體注入法----------------------------------------------------------------16
三、偵測方法---------------------------------------------------------------------17
1 紫外光/可見光吸收偵測法-------------------------------------------------17
2 螢光偵測法--------------------------------------------------------------------18
3 化學冷光測定法--------------------------------------------------------------18
4 電化學偵測法-----------------------------------------------------------------19
5 質譜偵測法--------------------------------------------------------------------20
伍、CE-ICP-MS 的介面裝置-------------------------------------------------20
叁、實驗部分---------------------------------------------------------------------23
一、儀器裝置---------------------------------------------------------------23
二、藥品與溶液的配製---------------------------------------------------26
三、實驗過程---------------------------------------------------------------29
肆、結果與討論------------------------------------------------------------------34
一、分離條件之最佳化---------------------------------------------------34
二、DRC系統之最佳化--------------------------------------------------39
三、校正曲線、再現性與偵測極限的估計----------------------------50
四、真實樣品的分析-----------------------------------------------------54
肆、結論---------------------------------------------------------------------------60
伍、參考文獻---------------------------------------------------------------------61

第三章 以離子層析法結合感應偶合電漿質譜儀對於樣品中碘與溴物種之分析應用
壹、前言---------------------------------------------------------------------------63
貳、實驗部分---------------------------------------------------------------------63
一、儀器裝置---------------------------------------------------------------63
二、藥品和溶液的配製---------------------------------------------------67
三、實驗過程---------------------------------------------------------------69
參、結果與討論------------------------------------------------------------------75
一、分離條件之最佳化---------------------------------------------------75
二、DRC系統之最佳化--------------------------------------------------86
三、校正曲線、再現性與偵測極限的估計----------------------------86
四、真實樣品的分析-----------------------------------------------------90
肆、結論-------------------------------------------------------------------------101
伍、參考文獻--------------------------------------------------------------------103

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