在近代物理學(xué)中,等離子體為一種較為普通的概念,為在一定程度上被電離(電離度比0.1%要大)的一種氣體,其中陽離子與電子的濃度處于平衡狀態(tài),從宏觀上來講,是一種呈電中性的物質(zhì)。
利用電感耦合等離子體作為激發(fā)光源,通過處于激發(fā)態(tài)的待測元素原子回到基態(tài)時發(fā)射的特征譜線分析待測元素的儀器,被稱為電感耦合等離子發(fā)射光譜儀。
電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀原理
高頻電磁場在矩管外高頻線圈產(chǎn)生,在高頻電磁場中,高純氬氣失去電子,該電子對待測樣品進(jìn)行轟擊,樣品的各元素發(fā)生躍遷,具有一定的特征譜線的光被發(fā)射出來。
這種特征譜線利用檢測器探測出來,并且其強(qiáng)度也被檢測出來,該元素能夠被定性分析以及該元素的濃度能夠被定量計算。
樣品的各元素產(chǎn)生躍遷,發(fā)射出具有一定的特征譜線的光。通過檢測器探測這種特征譜線并檢測其強(qiáng)度,可以定性分析元素和定量計算該元素的濃度。
電感耦合等離子體為通過高頻電流從感應(yīng)線圈經(jīng)過使得高頻電磁場產(chǎn)生,從而使工作氣體形成等離子體,并且火焰狀放電(等離子體焰炬)呈現(xiàn)出來,溫度達(dá)到10000K時,為一個具有良好的蒸發(fā)-原子化-激發(fā)-電離性能的光譜光源。
而且因?yàn)檫@種等離子體焰炬的結(jié)構(gòu)呈環(huán)狀,對于從等離子體zhong心通道進(jìn)樣并且使得火焰維持穩(wěn)定具有積極的作用;
較低的的載氣流速(比1升/分低)就能夠?qū)CP穿透,如果在中心通道使樣品停留2-3毫秒的時間,能夠*蒸發(fā)、原子化。和任何火焰或電弧火花的溫度相比較,ICP環(huán)狀結(jié)構(gòu)的中心通道的溫度都要更高,為原子、離子的激發(fā)溫度,在中心通道內(nèi),分析物被間接加熱,對ICP放電性質(zhì)有著較小的影響。
ICP光源又是一種光薄的光源,有著較小的自吸現(xiàn)象,并且是無電極放電,無電極沾污。這些特點(diǎn)使ICP光源的分析性能非常好,和一個理想分析方法的要求相符合。