Un spectrometru de masă cu plasmă cuplată inductiv (ICP-MS) este utilizat pentru a determina concentrația anumitor elemente dintr-o rocă și probe de sol pentru studii geologice. Capacitatea de a identifica conținutul probelor este benefică în explorarea minerală. Un hibrid al unui spectrometru de masă cu plasmă cuplat inductiv este util în furnizarea vârstei izotopice a mineralelor pentru datarea radiometrică. Această tehnologie a fost folosită pentru prima dată în anii 1960 ca metodă de creștere a cristalelor. A fost îmbunătățit pentru a fi utilizat ca instrument analitic în scopuri de mediu.
Spectrometrele de masă cu plasmă cuplate inductiv funcționează rapid și sunt potrivite pentru analizarea unor cantități mari de sedimente și probe de sol. O soluție de sediment sau rocă este plasată în plasmă, iar concentrația probei este determinată de lumina emisă. Echipamentul poate identifica mai mult de 40 de elemente. Argonul este unul dintre elementele pe care un spectrometru de masă nu le poate identifica.
Echipamentul ICP-MS are trei tuburi, care sunt în mod normal fabricate din silice și creează porțiunea torță a echipamentului. Porțiunea de lanternă a echipamentului este într-o bobină, care este răcită cu apă, în interiorul unui generator de radiofrecvență. Când gazele trec prin lanternă, se activează un câmp de radiofrecvență. Gazul din interiorul bobinei devine apoi conductiv.
Un spectrometru de masă cu plasmă cuplată inductiv măsoară apoi lumina care este emisă de ionii din probă. Lumina este convertită în semnale electrice, iar intensitatea semnalelor rezultate este comparată cu intensitățile cunoscute. Potrivirea rezultatelor cu informațiile cunoscute este ceea ce identifică elementul. Elementele pot avea multe lungimi de undă, ceea ce face ca experiența să fie un factor critic atunci când se efectuează analize.
Un spectrometru de masă cu plasmă cuplat inductiv cu multicolector (MC-ICPMS) este utilizat în geocronologie. Geocronologia folosește măsurarea dezintegrarii radioactive pentru a determina vârsta unei probe. În acest sistem, ionii sunt produși prin introducerea în plasmă care îndepărtează electronii, lăsând ionii pozitivi. Ionii sunt accelerați și apoi focalizați. Fasciculul focalizat trece printr-un filtru, care separă ionii în funcție de masa lor.
Atât MC-ICPMS cât și ICP-MS folosesc sistemul de comparare a tensiunilor măsurate pentru a obține rezultate științifice. Spectrometrele de masă cu plasmă cuplate inductiv pot fi găsite în laboratoarele care sunt implicate în prelevarea de probe de sol și apă. Sunt utile în studiile de geochimie și ecologie chimică. Ele pot detecta sulful, fosforul și borul, așa că funcționează foarte bine pentru testarea epurării în sistemele de distribuție a apei.