第三节电感耦合等离子体发射光谱法课件.ppt
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- 关 键 词:
- 三节 电感 耦合 等离子体 发射光谱 课件
- 资源描述:
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1、1kTEmKNmOeNmhII I为谱线强度;为谱线强度;N N为单位体积内激发态原子数;为单位体积内激发态原子数;m m为两个能级之间为两个能级之间的跃迁概率;的跃迁概率;h h为普朗克常数;为普朗克常数;为发射谱线的频率。在一定为发射谱线的频率。在一定的条件下,谱线强度仅和的条件下,谱线强度仅和N N成正比,其他均为常数。成正比,其他均为常数。在固定实验在固定实验条件下,激发态原子数与样品中该元素的浓度成正比,所以谱线条件下,激发态原子数与样品中该元素的浓度成正比,所以谱线强度与待测元素浓度成正比。强度与待测元素浓度成正比。bCaIa a为常数为常数,C,C为待测元素的浓度为待测元素的浓度
2、b b为自吸系数,随浓度为自吸系数,随浓度 c c增加增加而减小,当浓度很小,自吸而减小,当浓度很小,自吸消失时,消失时,b=1b=1定量关系式73)动态线性范围宽动态线性范围宽 大于大于10106 6,不需稀释(浓缩),不需稀释(浓缩)处理程序同时测定高、低浓度的元素,提高了检处理程序同时测定高、低浓度的元素,提高了检测速度,免去样品处理测速度,免去样品处理,可实现试样中主要成分、,可实现试样中主要成分、次要成分甚至微量成分的同时测定。次要成分甚至微量成分的同时测定。4 4)精密度好精密度好当检测器积分时间为当检测器积分时间为1010 3030秒,分析浓度为检出限秒,分析浓度为检出限的的50
3、50 100100倍时,净谱线信号的相对标准偏差可达倍时,净谱线信号的相对标准偏差可达1%1%以下;分析浓度为检出限的以下;分析浓度为检出限的5 5 1010倍时,标准偏倍时,标准偏差为差为4 4 8%8%。若改用摄谱法,同样浓度的标准偏差。若改用摄谱法,同样浓度的标准偏差为为5 5 19%19%。85)基体干扰少基体干扰少在在ICP-AESICP-AES中,试样溶液通过光源的中心通道而受中,试样溶液通过光源的中心通道而受热蒸发、分解和激发,相当于管式炉间接加热,热蒸发、分解和激发,相当于管式炉间接加热,加热温度高达加热温度高达5000-7000K5000-7000K,因此化学干扰和电离,因此
4、化学干扰和电离干扰都很低。可直接用纯水配制标准溶液,不需干扰都很低。可直接用纯水配制标准溶液,不需添加抗干扰试剂,或者几种不同基体的试样溶液添加抗干扰试剂,或者几种不同基体的试样溶液采用同一套标准溶液来测试。采用同一套标准溶液来测试。6 6)可进行定性分析)可进行定性分析 利用标准谱线库进行定性和利用标准谱线库进行定性和半定量分析半定量分析97).可多元素同时测定或连续测定由于基体干扰低,元素与元素之间相互干扰少,由于基体干扰低,元素与元素之间相互干扰少,若采用混合标准溶液便可进行多元素同时测定若采用混合标准溶液便可进行多元素同时测定10ICP-AES的缺点1).灵敏度还不够高对某些试样来说,
5、检出限还不能满足要求,中低温元素灵敏度还不如原子吸收分析,如碱金属。2).雾化效率低一般气动雾化进样法的雾化效率只有不到10%。且雾化器容易堵塞,造成工作不稳定。3).氩气消耗大由于等离子体炬温度很高,容易烧毁石英炬管,必须通以大量氩气保护,用分子气体(氮气等)取代氩气的实验尚未推广到实际应用大约4小时消耗一瓶氩气。而原子吸收所使用的乙炔,一瓶可以使用好几百小时。原理:当高频发生器接通电源后,高原理:当高频发生器接通电源后,高频电流频电流I I通过感应线圈产生交变磁场通过感应线圈产生交变磁场(绿色绿色)。开始时,管内为开始时,管内为ArAr气,不导气,不导电,需要用高压电火花触发,使气体电,需
6、要用高压电火花触发,使气体电离后,在高频电磁场的作用下,带电离后,在高频电磁场的作用下,带电粒子高速运动,碰撞,形成电粒子高速运动,碰撞,形成“雪崩雪崩”式放电,产生等离子体气流。在垂式放电,产生等离子体气流。在垂直于磁场方向将产生感应电流(涡电直于磁场方向将产生感应电流(涡电流,粉色),其电阻很小,电流很大流,粉色),其电阻很小,电流很大(数百安数百安),产生高温。又将气体加热、,产生高温。又将气体加热、电离,在管口形成稳定的等离子体焰电离,在管口形成稳定的等离子体焰炬炬。炬管:三层同心石英管炬管:三层同心石英管冷却气:冷却气:沿切线方向引入外管,它主要起冷却作用,保护石沿切线方向引入外管,
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