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ICP质谱仪最重要的应用是分离同位素并测定它们的原子质量及相对丰度。测定原子质量的精度超过化学测量方法，大约2/3以上的原子的精确质量是用质谱方法测定的。由于质量和能量的当量关系，由此可得到有关核结构与核结合能的知识。对于可通过矿石中提取的放射性衰变产物元素的分析测量，可确定矿石的地质年代。

质谱方法还可用于有机化学分析，特别是微量杂质分析，测量分子的分子量，为确定化合物的分子式和分子结构提供可靠的依据。由于化合物有着像指纹一样的独特质谱，ICP质谱仪在工业生产中也得到广泛应用。

ICP质谱仪的原理

1.利用聚焦的一次离子束在样品表面上进行稳定的轰击，一次离子可能受到样品表面的背散射，也有部分进入样品表面，这部分离子把能量传递给晶格，当入射能量大于晶格对原子的束缚能是，部分原子脱离晶格向表面运动，并且产生原子间的级联碰撞，当这一能量传递到表面，并且大于表面的束缚能时，促使表面原子脱离样品，谓之溅射；

2.一次离子引发的溅射大部分为中性原子或分子，也有少量荷电集团，包括带电离子、分子、原子团，按照荷质比经过质谱分离；

3.收集经过质谱分子的二次离子，可以得知样品表面和体内的元素组成和分布。

ICP质谱仪的基本组成

ICP质谱仪的基本组成包括进样系统、离子源、质量分析器、检测器、真空系统和计算机控制与数据处理系统等。

1、进样系统：将样品送进离子源。

2、离子源：将样品电离，得到带有样品信息的离子。

3、质量分析器：将离子源产生的离子按m/z大小分离开。

4、检测器：用以测量和记录离子流强度，得出质谱图。

5、真空系统：保证离子源中灯丝的正常工作，保证离子在离子源和质量分析器中正常运行。

6、计算机控制与数据处理系统：通过计算机对质谱仪进行控制，通过软件对质谱数据进行处理。