地特三等申論題
108年
[化學工程] 儀器分析
第 一 題
📖 題組：
請回答感應耦合電漿質譜法檢測水中金屬及微量元素相關的(一)感應耦合電漿質譜儀工作原理，（10 分）(二)同重多原子離子干擾來源及克服方法，（6 分）(三)質譜儀調校溶液的組成和功能。（4 分）
請回答感應耦合電漿質譜法檢測水中金屬及微量元素相關的(一)感應耦合電漿質譜儀工作原理，（10 分）(二)同重多原子離子干擾來源及克服方法，（6 分）(三)質譜儀調校溶液的組成和功能。（4 分）
📝 此題為申論題，共 3 小題
小題 (一)
感應耦合電漿質譜儀工作原理，（10 分）
思路引導 VIP
解答本題應將 ICP-MS 系統拆解為「離子源 (ICP)」、「真空介面 (Interface)」與「質量分析器 (MS)」三大核心模組來循序論述。作答時需從巨觀的儀器構造切入，具體說明微觀層面樣品如何經歷脫水、原子化、游離，最終依荷質比分離被偵測的物理化學過程。
小題 (二)
同重多原子離子干擾來源及克服方法，（6 分）
思路引導 VIP
看到此題應先聯想 ICP 內部的高溫環境及基質成分（氬氣、水、酸液），這些元素（Ar, O, H, Cl 等）在電漿冷卻重組時會形成與待測物相同質荷比（m/z）的多原子離子。解答時需分「來源分析（如電漿氣體、樣品基質）」與「克服技術（如碰撞反應槽 CRC、高解析質譜 HR-MS、數學方程式）」兩層次邏輯性地條列說明。
小題 (三)
質譜儀調校溶液的組成和功能。（4 分）
思路引導 VIP
看到「調校溶液（Tuning Solution）」，應立即聯想其在儀器最佳化中的兩大物理化學面向：一是涵蓋低、中、高質量數的代表元素以校正「質量軸」與「靈敏度」；二是利用易形成氧化物或雙電荷的特定元素以監控「電漿穩健性（Robustness）」與干擾生成率。