ICP等離(lí)子(zǐ)光(guāng)譜分析儀是一(yī)種用(yòng)於(yú)測(cè)定(dìng)樣品中(zhōng)元(yuán)素種類和含量(liáng)的(dí)精(jīng)密儀器,主要用(yòng)於樣(yàng)品的定性分(fēn)析和(hé)定量分析,能(néng)夠分(fēn)析元素周期表(biǎo)中(zhōng)70多種元(yuán)素。
ICP等(děng)離子(zǐ)光譜(pǔ)分(fēn)析儀(yí)的工作(zuò)原(yuán)理(lǐ)基於原子(zǐ)發(fā)射光(guāng)譜(pǔ)技術,通過將樣(yàng)品(pǐn)引(yǐn)入(rù)高溫的電(diàn)感(gǎn)耦(ǒu)合等離(lí)子體(tǐ)(ICP)中(zhōng),使(shǐ)樣(yàng)品中的(dí)元素原子化並(bìng)激(jī)發(fā),然(rán)後測(cè)量(liáng)這(zhè)些(xiē)被(bèi)激(jī)發原(yuán)子(zǐ)所(suǒ)發射(shè)的(dí)特征光譜綫(xiàn),從而實現(xiàn)對多(duō)種(zhǒng)元素(sù)的(dí)定(dìng)性和定量(liáng)分析。
工作原理的詳(xiáng)細步(bù)驟
等(děng)離(lí)子體的形(xíng)成(chéng):ICP是通過射頻發生器產生高頻交變(biàn)磁(cí)場,在(zài)炬管(guǎn)內的(dí)工作氣體(通常是氬(yà)氣)中感應(yīng)產(chǎn)生環(huán)形(xíng)電(diàn)流。這些(xiē)電流產生(shēng)的焦(jiāo)耳(ěr)熱(rè)使氣(qì)體電(diàn)離形成(chéng)等離(lí)子體。氬(yà)氣等離(lí)子體溫(wēn)度很(hěn)高(gāo),可(kě)達到約6000-10000K,能(néng)夠提供足(zú)夠(gòu)的(dí)能量使樣(yàng)品中(zhōng)的(dí)元(yuán)素原子(zǐ)化和(hé)激(jī)發。
樣(yàng)品(pǐn)引(yǐn)入(rù)與(yǔ)原(yuán)子(zǐ)化:待測樣(yàng)品(pǐn)通(tōng)常(cháng)以(yǐ)溶液(yè)的(dí)形(xíng)式通過霧化(huà)器(qì)被引入(rù)到等離(lí)子體中(zhōng)。霧化器將(jiāng)溶(róng)液(yè)轉化為(wéi)細(xì)小(xiǎo)的(dí)氣(qì)溶膠,這些(xiē)氣(qì)溶膠微粒在等離子體的高溫作用(yòng)下(xià)迅(xùn)速蒸發,分(fēn)解,使(shǐ)其中(zhōng)的(dí)元(yuán)素(sù)以(yǐ)原子(zǐ)狀態(tài)存(cún)在。
光譜測量:發(fā)射出的(dí)光子通過分光(guāng)係(xì)統(如光柵(zhà)或棱(léng)鏡)進行(háng)色(sè)散(sàn),分(fēn)光係(xì)統將不(bù)同(tóng)波(bō)長的光分開,使(shǐ)每(měi)種元素的特(tè)征光譜(pǔ)綫能(néng)夠(gòu)被單獨檢測。這些光信號被光電倍(bèi)增管或(huò)電荷耦合(hé)器(qì)件(CCD)等(děng)探測器接收,探測器(qì)將光信號轉換(huàn)為電信號,通過(guò)測量電信號的強度(dù),進(jìn)行元素的定量分(fēn)析。
應(yīng)用(yòng)領域(yù)
環境科(kē)學:檢(jiǎn)測(cè)水質(zhì),土(tǔ)壤,大(dà)氣顆(kē)粒物(wù)中(zhōng)重金屬及痕(hén)量(liáng)元素,評估汙(wū)染程度與來源(yuán)。
材料(liào)科學:分析金(jīn)屬,合金成(chéng)分,支(zhī)持(chí)冶煉(liàn)過程質量控製與(yǔ)新(xīn)材(cái)料研(yán)發。
地(dì)質(zhì)學(xué):研究岩(yán)石(shí),礦物元(yuán)素組成,揭(jiē)示(shì)地層形(xíng)成(chéng)歷史(shǐ)與(yǔ)地質構(gòu)造。
食品(pǐn)科學:快速(sù)檢測(cè)食品中鉛,汞(gǒng),砷等有害元(yuán)素(sù),監(jiān)控(kòng)營養與毒性元(yuán)素含(hán)量(liáng)。
工業(yè)生產:控製鋼(gāng)鐵,有色(sè)金(jīn)屬(shǔ)微(wēi)量元素含量,檢(jiǎn)測塑料增塑(sù)劑與(yǔ)穩定劑。