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电感耦合高频等离子体光源简介

  • LiveBandit
    2006/07/09
  • 私聊

ICP光谱

  • 电感耦合高频等离子体光源装置由高频发生器、雾化器和等离子炬管三部分组成。
    在有气体的等离子炬管外套装一个高频感应线圈,感应线圈与高频发生器连接。当高频电流通过线圈时,在管的内外形成强烈的振荡磁场。
    一旦管内气体开始电离(如用点火器),电子和离子则受到高频磁场所加速,产生碰撞电离,电子和离子急剧增加,此时在气体中感应产生涡流。 高频感应电流,产生大量的热能,又促进气体电离,维持气体的高温,从而形成等离子炬。
    为了使所形成的等离子炬稳定,等离子气和辅助气都从切线方向引入,因此高温气体形成旋转的环流。同时,由于高频感应电流的趋肤效应,流在圆形回路的外周流动。这样,感耦高频等离子炬就必然具有环状结构。 环状的结构造成一个电学屏蔽的中心通道。电学屏蔽的中心通道具有较低的气压、较低的温度、较小的阻力,使试样容易进入炬焰,并有利于蒸发、解离、激发、电离以至观测。
    试样气溶胶在高温焰心区经历较长时间加热,在测光区平均停留时间长。这样的高温与长的平均停留时间使样品充分原子化,有效地消除了化学的干扰。周围是加热区,用热传导与辐射方式间接加热,使组份的改变对ICP影响较小,加之溶液进样少, 因此,基体效应小。试样不会扩散到ICP焰炬周围而形成自吸的冷蒸气层。
    电感耦合高频等离子体光源是20世纪60年代研制的光源,由于它具有优异性能,70年代后迅速发展并获广泛应用。 属于等离子光源的还有直流等离子体(DCP)和微波诱导等离子体(MIP)。
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  • LiveBandit

    第1楼2006/07/09

    高频发生器
    高频发生器一般包括电源、振荡器和工作线圈,有些仪器还有功率稳定线路和阻抗匹配单元。 高频发生器的作用是产生高频磁场供给等离子体能量。频率多为27 ~ 50MHz,最大输出功率通常是2 ~ 4 Kw。

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  • LiveBandit

    第2楼2006/07/09

    振荡磁场及涡流
    振荡磁场磁力线

    管内磁力线沿轴线方向,管外磁力线成椭圆闭合回路。
    涡流:涡流主要集中在等离子体的表面层内,形成环状结构,造成一个环形加热区。环形的中心是一个进样中心通道,气溶胶能顺利进入到等离子体内,使得等离子体焰炬有很高的稳定性。

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  • LiveBandit

    第3楼2006/07/09

    等离子炬
    等离子炬 不同频率的电流所形成的等离子炬,具有不同的形状。

    在低频(约5兆赫)时形成的等离子,其形状如水滴,试样微粒只能环绕等离子炬表面通过,对试样的蒸发激发不利。

    在高频(约30兆赫)时形成的等离子炬,其形状似圆环,试样微粒可以沿着等离子炬,轴心通过,对试样的蒸发激发极为有利。这种具有中心通道的等离子炬,正是发射光谱分析的优良的激发光源.

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  • LiveBandit

    第4楼2006/07/09

    环状结构
    环状结构可以分为若干区,各区的温度不同,性状不同,辐射也不同。

    (1)焰心区 感应线圈区域内,白色不透明的焰心,高频电流形成的涡流区,温度最高达10000K,电子密度高。它发射很强的连续光谱,光谱分析应避开这个区域。试样气溶胶在此区域被预热、蒸发,又叫预热区。

    (2)内焰区 在感应圈上10 ~20mm左右处,淡蓝色半透明的炬焰,温度约为6000 ~8000K。试样在此原子化、激发,然后发射很强的原子线和离子线。这是光谱分析所利用的区域,称为测光区。测光时在感应线圈上的高度称为观测高度。

    (3)尾焰区 在内焰区上方,无色透明,温度低于6000K,只能发射激发电位较低的谱线.

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  • chilli4083

    第5楼2006/08/30

    看来楼主对此仪器是很了解的了,我想请问:他的测量准确度有多高,还有测量无机样品的化学成分的话选用此仪器是否妥当呢?谢谢!

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  • LiveBandit

    第6楼2006/08/30

    不敢当。过奖!您可以到网站的仪器展去看看关于该类仪器的介绍。

    chilli4083 发表:看来楼主对此仪器是很了解的了,我想请问:他的测量准确度有多高,还有测量无机样品的化学成分的话选用此仪器是否妥当呢?谢谢!

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  • 麦田里的守望者

    第7楼2006/08/30

    请问各位ICP和AAS最大的区别在那儿?尤其是测量铅。据说ICP是以铁为参照的,是否?

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  • LiveBandit

    第8楼2006/08/30

    那是电极火花发射光谱的时代用线铁光谱做为参照的了。这两种仪器一种是属于发射另一种是吸收,区别很大的。

    hujn 发表:请问各位ICP和AAS最大的区别在那儿?尤其是测量铅。据说ICP是以铁为参照的,是否?

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  • liyan5021

    第9楼2007/05/15

    哎呀 可算找到组织了。。。

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  • zhisx_81

    第10楼2007/05/23

    本人对此仪器还是不太熟悉的!都不知道问些什么呢?

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