電感耦合等離子體質(zhì)譜儀
ICP-MS全稱是電感耦合等離子體質(zhì)譜儀,主要用途是進(jìn)行化學(xué)元素分析檢測,特別是對金百屬元素分析擅長,也能分析B、P、As等非金屬元素。他度和ICP-OES、AAS是化學(xué)元素分析的常用的三種儀器,ICP-MS的檢測限較低,可以達(dá)到PPT(10的負(fù)12次方問)級。
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電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)
電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)是20世紀(jì)80年代早期發(fā)展起來的商品化的分析技術(shù)。這項技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于幾乎所有分析領(lǐng)域內(nèi)痕量、微量和常量元素的測定。
該技術(shù)的優(yōu)勢包括:
(1)元素覆蓋范圍寬:包括堿金屬、堿土金屬、過渡金屬和其它金屬類金屬、稀土元 素、大部分鹵素和一些非金屬元素;
(2)性能好:靈敏度高,背景信號低,檢出限極低; 分析速度快:由于四極桿分析器的掃描速度快,每個樣品全元素測定只需大約4分鐘;
(3)線性范圍寬:一次測量線性范圍能覆蓋9個數(shù)量級;能夠提供同位素的信息。
電感耦合等離子體質(zhì)譜儀的工作原理分析
高頻振蕩器發(fā)生的高頻電流,經(jīng)過耦合系統(tǒng)連接在位于等離子體發(fā)生管上端,銅制內(nèi)部用水冷卻的管狀線圈上。石英制成的等離子體發(fā)生管內(nèi)有三個同軸氫氣流經(jīng)通道。冷卻氣(Ar)通過外部及中間的通道,環(huán)繞等離子體起穩(wěn)定等離子體炬及冷卻石英管壁,防止管壁受熱熔化的作用。工作氣體(Ar)則由中部的石英管道引入,開始工作時啟動高壓放電裝置讓工作氣體發(fā)生電離,被電離的氣體經(jīng)過環(huán)繞石英管頂部的高頻感應(yīng)圈時,線圈產(chǎn)生的巨大熱能和交變磁場,使電離氣體的電子、離子和處于基態(tài)的nai原子發(fā)生反復(fù)猛烈的碰撞,各種粒子的高速運動,導(dǎo)致氣體電離形成一個類似線圈狀的等離子體炬區(qū)面,此處溫度高達(dá)6000一10000攝氏度。樣品經(jīng)處理制成溶液后,由超霧化裝置變成全溶膠由底部導(dǎo)入管內(nèi),經(jīng)軸心的石英管從噴咀噴入等離子體炬內(nèi)。樣品氣溶膠進(jìn)入等離子體焰時,絕大部分立即分解成激發(fā)態(tài)的原子、離子狀態(tài)。當(dāng)這些激,發(fā)態(tài)的粒子回收到穩(wěn)定的基態(tài)時要放出一定的能量(表現(xiàn)為一定波長的光譜),測定每種元素的譜線和強度,和標(biāo)準(zhǔn)溶液相比,就可以知道樣品中所含元素的種類和含量