ICP等離子光譜儀原理

ICP等離子光譜儀原理

ICP等離子光譜儀原理

包括了三個(gè)主要的過(guò)程，即: 由plasma提供能量使樣品溶液蒸發(fā)、形成氣態(tài)原子、并進(jìn)一步使氣態(tài)原子激發(fā)而產(chǎn)生光輻射; 將光源發(fā)出的復合光經(jīng)單色器分解成按波長(cháng)順序排列的譜線(xiàn)，形成光譜; 用檢測器檢測光譜中譜線(xiàn)的波長(cháng)和強度。 由于待測元素原子的能級結構不同，因此發(fā)射譜線(xiàn)的特征不同，據此可對樣品進(jìn)行定性分析;而根據待測元素原子的濃度不同，因此發(fā)射強度不同，可實(shí)現元素的定量測定。

法包括了三個(gè)主要的過(guò)程，即: 由plasma提供能量使樣品溶液蒸發(fā)、形成氣態(tài)原子、并進(jìn)一步使氣態(tài)原子激發(fā)而產(chǎn)生光輻射; 將光源發(fā)出的復合光經(jīng)單色器分解成按波長(cháng)順序排列的譜線(xiàn)，形成光譜; 用檢測器檢測光譜中譜線(xiàn)的波長(cháng)和強度。 由于待測元素原子的能級結構不同，因此發(fā)射譜線(xiàn)的特征不同，據此可對樣品進(jìn)行定性分析;而根據待測元素原子的濃度不同，因此發(fā)射強度不同，可實(shí)現元素的定量測定。

1.儀器一定要有良好的使用環(huán)境

等離子體光譜與其它大型精密儀器一樣，需要在一定的環(huán)境下運行，失去這些條件，不僅儀器的使用效果不好，

而且改變儀器的檢測性能，甚至造成損壞，縮短壽命。根據光學(xué)儀器的特點(diǎn)，對環(huán)境溫度和濕度有一定要求。

如果溫度變化太大，光學(xué)組件受溫度變化的影響就會(huì )產(chǎn)生譜線(xiàn)漂移，造成測定數據不穩定，

一般室溫要求維持在15-30攝氏度間的一個(gè)固定溫度，溫度變化應小于±1攝氏度。而環(huán)境濕度過(guò)大，光學(xué)組件，

特別是光柵容易受潮損壞或性能降低。電子系統，尤其是印刷電路板及高壓電源上的組件容易受潮燒壞。

濕度對高頻發(fā)生器的影響也十分重要，濕度過(guò)大，輕則等離子體不容易點(diǎn)燃，重則高壓電源及高壓電路放電擊毀組件，

如功率管隔直陶瓷電容擊穿，輸出電路阻抗匹配、網(wǎng)絡(luò )中的可變電容放電等，以至損壞高頻發(fā)生器。

一般室內濕度應小于百分之70，最好控制在百分之45~60之間，應有空氣凈化裝置。

2.儀器的供電線(xiàn)路要符合儀器的要求

為了保證icp儀的安全運行，供電線(xiàn)路必須要有足夠大的容量，否則儀器運行時(shí)線(xiàn)路的電壓降過(guò)大，影響儀器壽命。

作為一臺精密測量?jì)x器，它還需要有相對穩定的電源，供電電壓的變化一般不超過(guò)十百分之5，如超過(guò)這個(gè)范圍，

需要使用自動(dòng)調壓器或磁飽和穩壓器，不能使用電子穩壓器，由于電子穩壓器在電壓高時(shí)產(chǎn)生削波，造成電脈沖，

影響電子計算機、微處理器及相敏放大器的工作，引起誤動(dòng)作。連續正弦波電源才能保證這些電子電路的正常工作，

儀器供電線(xiàn)路最好單獨從供電變壓器的配電盤(pán)上得到，盡量不與大電機，大的通風(fēng)機，空調機，馬弗爐等大的用電

設備共享一條供電線(xiàn)路，以免在這些用電設備起動(dòng)時(shí)，供電線(xiàn)路的電壓大幅度的波動(dòng)，造成儀器工作不穩定。

允許電流大于30安培的儀器要單獨接地。一般光譜儀地線(xiàn)電阻要小于5歐姆，計算機地線(xiàn)電阻要小于0.25歐姆(astm)標準，

以防相互干擾。 在儀器的使用中，應經(jīng)常注意電源的變化，不能長(cháng)期在過(guò)壓或欠壓下工作，根據資料介紹，

當儀器在過(guò)壓下工作會(huì )造成高頗發(fā)生器功率大管燈絲過(guò)度的蒸發(fā)和老化，

電子管的壽命將會(huì )大大的縮短(是正常壽命的五分之~一六分之一)。如果在欠壓下工作，電子管燈絲溫度過(guò)低，

電子發(fā)射不好，也容易造成電子發(fā)射材料過(guò)早老化，同樣也縮短電子管的壽命;儀器運行中供電電壓的較大波動(dòng)同樣也

會(huì )造成高頻發(fā)生器輸出功率的不穩定，對測定結果的好壞影響極大，因此，應當注意供電電源的質(zhì)量。

3. 防塵

國內一般實(shí)驗室都不具備防塵、過(guò)濾塵埃的設施，當實(shí)驗室內需要采用排風(fēng)機，排除儀器的熱量及工作時(shí)產(chǎn)生的有毒氣體

時(shí)，實(shí)驗室與外部就形成壓力差，實(shí)驗室產(chǎn)生負壓，室外含有大量灰塵的空氣從門(mén)窗的縫隙中流入室內，大量積聚在儀

器的各個(gè)部位上，容易造成高壓組件或接頭打火，電路板及接線(xiàn)、插座等短路、漏電等各種各樣的故障，因此，需要

經(jīng)常進(jìn)行除塵。特別是計算機、電子控制電路、高頻發(fā)生器、顯示器、打印機、磁盤(pán)驅動(dòng)器等，定期拆卸或打開(kāi)，用小

毛刷清掃，并同時(shí)使用吸塵器將各個(gè)部分的積塵吸除。對光電倍增管負高壓電源線(xiàn)、及計算機顯示器的高壓線(xiàn)及接頭，

還要用紗布沾上少許酒精小心的抹除積炭和灰塵。磁盤(pán)驅動(dòng)器及打印機清出灰塵之后，要在機械活動(dòng)部件滴加少

許儀表油。打印機的打印頭還要拆下，用軟毛刷刷掃，并用絨布抹凈，防止針孔被紙屑堵塞，然后按照說(shuō)明書(shū)調整一定

的打印壓力。對于儀器除塵，一般由電子，儀修或計算機的專(zhuān)業(yè)人員幫助，儀器使用或管理人員如不懂電子知識，不了

解儀器結構，不要輕易去動(dòng)，以免發(fā)生意外，除塵應事先停機并關(guān)掉供電電源下進(jìn)行。