【卡松科研設備巡展】——ICP發射光譜儀

[2018-09-26]

       卡松科技股份有限公司檢測中心引進的ICP發射光譜儀。ICP發射光譜儀全稱為電感耦合等離子體光譜儀，它是根據處于激發態的待測元素原子回到基態時發射的特征譜線對待測元素來進行分析的。在石油、食品、化學、醫藥等領域廣泛應用，適用于質量控制的元素分析。

       ICP發射光譜儀發展于60年代早期，是珀金埃爾默公司研制的世界第一臺原子吸收分析儀-AA303型?？ㄋ煽萍妓\用的Optima 8000系列是珀金埃爾默公司的第十四代產品，它代表了當今ICP-OES技術的最高成就。與其它幾代系列產品相比較，ICP發射光譜儀Optima 8000系列采用了全新的射頻發生器和平板等離子體技術，使用過程中氬氣消耗大大降低，靈敏度顯著提高，應用范圍從冶金、地質行業擴展到水質、環境等領域。
       ICP主要由進樣系統、射頻（RF）發生器、分光系統、檢測器和軟件等五部分組成。

圖一：ICP-OES主機

圖二：進樣系統

圖三：高靈敏度CCD檢測器

圖四：雙向觀測的平板等離子體

      進樣系統是ICP儀器中重要的部分，試樣可以以液體、氣體、固體的狀態直接進樣。而光譜儀的分光系統就是將光源發出的復合光經過單色器分解成按波長順序排列的譜線，形成光譜。檢測器利用光電效應將不同波長的輻射能轉化成光電流的信號，來檢測光譜中譜線的波長和強度。根據發射強度的不同，由此實現元素的定量測定。
      ICP-OES光譜分析方法中多采用“內標校正法”，就是用一個元素作為參考點對另一個元素進行校準或校正的方法?！皟葮诵Ｕā敝饕袃蓚€作用，一是在分析基體樣品時，基體效應會帶來譜線干擾、基體信號抑制、試劑沾污等諸多不利因素，“內標校正法”就可以有效地抑制基體效應，減小數據偏離范圍。另一個在儀器長時間連續使用過程中，溫度、電壓、振動、霧化器狀態等因素會使得儀器信號發生漂移，內標法可以大幅度提高長期穩定性。
      ICP發射光譜儀Optima 8000系列，可同時檢測一個樣品中多種元素，分析速度快，固體樣品均可以直接分析，試樣多數不需要化學分析就可以處理，在幾分鐘內可同時作幾十個元素的定量測定。由于電感耦合等離子體的新光源，檢出限可低至數量級，準確度極高，樣品消耗的少，對于高、中、低含量的不同元素都可以同時測定。

?

         為了實驗的順利進行，確保數據的準確性，儀器的維護與保養是不可缺少的重要步驟。首先儀器一定要有良好的使用環境，一般室溫要求在23℃左右，溫度變化不能太大，否則光學組件受溫度變化的影響就會產生譜線漂移，造成測定數據不穩定。環境濕度不易過大，容易造成電路板及高壓電源上的組件容易受潮燒壞等影響。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。日常維護中還要注意做好防塵、通風的工作。實驗過程中要注重實驗流程的正確操作，做好儀器的清洗工作，檢查好電路電壓，保證氬氣、氧氣壓力充足供應，避免不規范流程造成儀器的損壞。