ICP光譜儀工作原理:射頻發生器產生的高頻功率通過感應工作線圈加到三層同心石英炬管上,形成高頻振蕩電磁場;在石英炬管的外層通入氬氣,并進行高壓放電產生帶電粒子,帶電粒子在高頻電磁場中往復運動與其他氬原子碰撞,產生更多的帶電粒子,同時溫度升高,終形成氬氣等離子體,等離子體的溫度可達6000K~8000K。待測水溶液試樣通過霧化器形成的氣溶膠進入石英炬管中心通道,在高溫環境下受到激發,發射出溶液中所含元素的特征譜線;通過對等離子體光源進行采光,并利用掃描分光器進行掃描分光,將待測元素的特征譜線光強準確定位于出口狹縫處,利用光電倍增管將該譜線光強轉變成光電流,再經電路處理和模數變換后,進入計算機進行數據處理。
ICP光譜儀應用很廣,在農業、天文、汽車、生物、化學、鍍膜、色度計量、環境檢測、薄膜工業、食品、印刷、造紙、拉曼光譜、半導體工業、成分檢測、顏色混合及匹配、生物醫學應用、熒光測量、寶石成分檢測、氧濃度傳感器、真空室鍍膜過程監控、薄膜厚度測量、LED測量、發射光譜測量、紫外/可見吸收光譜測量、顏色測量等領域應用廣泛。
ICP光譜儀的分析過程主要分為三步,分別為激發、分光和檢測。
1、利用等離子體激發光源使試樣蒸發氣化,離解或分解為原子狀態,原子可能進一步電離成離子狀態,原子及離子在光源中激發發光。
2、利用光譜儀器將光源發射的光分解為按波長排列的光譜。
3、利用光電器件檢測光譜,按測定得到的光譜波長對試樣進行定性分析,按發射光強度進行定量分析。