微波消解中盐酸体系和纯水体系的若干问题
盐酸(HCl)是第二常用的酸基质。HCl是挥发性很强的，它对仪器和它的电子设备有腐蚀性，仅从设备保养的角度看，也不建议轻易使用高浓度。由于盐酸是具有络合性，造成了很多人认为加点盐酸就可以让元素更稳定的刻板印象。本文继续梳理ICP-MS测试中盐酸体系存在的若干问题。
上图标记蓝色的元素为可溶元素，确实比硝酸的溶解能力强，可以溶解更多的元素。
① Ag这个元素因为太特殊，又要说它了。纯的硝酸里Ag是很稳定的，但是不能含有微量的Cl，否则最终会形成单质Ag而无法稳定在溶液中。35%的盐酸里可以让100ppm的Ag元素保持络合的形式而稳定存在。对于10%的盐酸（这里指的是纯盐酸大约稀释4倍）可以稳定10ppm的Ag。进一步得：ppb级别的Ag实际上较低浓度的盐酸即可。
②Hg可以和四个Cl形成配合物，所以可以稳定 Hg。但是浓度不能太高，Hg浓度太高Cl就不够用了，所以Hg标液是硝酸基体。因为1000ppm的Hg即便是吸附在容器上几十ppb，影响也是微小到可以忽略的。
③F表示该元素与F-络合时更稳定，在硅和锗的情况下，氟络合物通常被认为是十分必要的。类似的元素还有：Sn，Sb，Ti，Zr，Hf，Ta，Nb，W。对于这十个元素来说即便是高浓度的盐酸也无法保证他们的稳定。一定需要HF的帮助，络合需要的HF是很少的，对于ppb水平的元素浓度，HF设置为0.1%水平足够了。但是，短时间内很多元素测试也不会出问题，比如ppb级别的Sn，本人没有遇到过不稳定。
④Tl这个元素上图认为是容易溶解在盐酸里的。实际上是三价的Tl才稳定。而TlCl是沉淀，显然一价Tl在盐酸里不稳定。从实验现象的角度看：加了大量盐酸之后，经常出现ICP-MS系统中的Tl很难洗干净，也是，从侧面印证了Tl在盐酸里不稳定。先通过氧化剂把Tl氧化为三价，再加盐酸，稳定性可能会更好一些吧？
ICP-MS测试中最重要两种酸基本梳理完毕。你有没有过一种想法：为啥一定要加酸？我就测试纯水为啥非要酸化？
主要为了防止元素的水解或在溶液中形成一些纳米离子，比如Bi纯水做线性都做不好。另外，pH值为7的溶液可能支持生物生长，因此长期稳定性肯定有问题。此外，ICP-MS进样系统里的一些残留的样品基体会导致纯水基体相比酸基体更容易出问题。
当然，半导体实验室由于仪器进样系统更干净，容器材质更好更纯净，某些通常认为在水基体做不好的样品可能也可以做，但是因为仪器进样系统无法保证始终处于理想状态，所以，实践中出现有时候行有时候不行。
但是，上图标黄的元素在pH为7的纯水基体里更容易做出更好的效果。主要是第一主族和非金属元素。
文章转载自公众号“ ICPMS爱好者”。
