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ICP光譜儀可以測(cè)什么元素
ICP可以測(cè)什么元素
ICP是電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀,。根據(jù)檢測(cè)器的不同分為ICP—OES(電感耦合等離子發(fā)射光譜儀,也稱ICP-AES)和ICP-MS(電感耦合等離子質(zhì)譜儀),。兩者均能測(cè)元素周期表中的絕大部分元素,,但能測(cè)得元素稍微有異,檢測(cè)能力上后者要比前者高,。因?yàn)镮CP光源具有良好的原子化,、激發(fā)和電離能力,所以它具有很好的檢出限,。對(duì)于多數(shù)元素,,其檢出限一般為0.1~100ng/ml,可以同時(shí)測(cè)試多種元素,,靈敏度高,,檢測(cè)限低,測(cè)試范圍寬(低含量成分和高含量成分能夠同時(shí)測(cè)試),。
ICP-6800(電感耦合等離子體原子發(fā)射譜儀),,它基于物質(zhì)在高頻電磁場(chǎng)所形成的高溫等離子體中有良好的特征譜線發(fā)射,再以半導(dǎo)體檢測(cè)器檢測(cè)這些光譜能量,參照同時(shí)測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)溶液計(jì)算出試液中待測(cè)元素的含量.ICP-AES測(cè)試的有效波長(zhǎng)范圍是120-800 nm,,因?yàn)樵影l(fā)射光譜的所有相關(guān)信息都集中在這個(gè)范圍內(nèi),。其中,120-160 nm波段尤其適用于分析鹵素或者某些特殊應(yīng)用的替代譜線,。
注:測(cè)試的有效波長(zhǎng)范圍跟儀器當(dāng)然也直接相關(guān),,有些儀器只能測(cè)160 nm以上的波段。一般情況下,,ICP-AES測(cè)試的都是液體樣品,,因此測(cè)試時(shí)需要將樣品溶解在特定的溶劑中(一般就是水溶液);測(cè)試的樣品必須保證澄清,,顆粒,、懸濁物有可能堵塞內(nèi)室接口或者通道;溶液樣品中不能含有對(duì)儀器有損壞的成分(如HF和強(qiáng)堿等),。由于現(xiàn)在ICP發(fā)射光譜技術(shù)用到了越來越多的離子線,,“原子發(fā)射光譜儀"已經(jīng)不是那么科學(xué),所以現(xiàn)在都叫OES了,。
ICP—OES可同時(shí)分析常量和痕量組分,,無需繁復(fù)的雙向觀測(cè),,還能同時(shí)讀出、無任何譜線缺失的全譜,、直讀等離子體發(fā)射光譜儀,,具有檢出限極低、重現(xiàn)性好,,分析元素多等顯著特點(diǎn),,ICP-OES大部份元素的檢出限為1~10ppb,一些元素也可得到亞ppb級(jí)的檢出限,。ICP-OES的檢測(cè)元素如下圖:
ICP-MS電感耦合等離子體質(zhì)譜儀以質(zhì)譜儀作為檢測(cè)器,,通過將樣品轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)的氣態(tài)離子并按質(zhì)荷比(M/Z)大小進(jìn)行分離并記錄其信息來分析。若其所得結(jié)果以圖譜表達(dá),,即所謂的質(zhì)譜圖,。ICP-MS的進(jìn)樣部分及等離子體和ICP-AES的是極其相似的。但I(xiàn)CP-MS測(cè)量的是離子質(zhì)譜,,提供在3~250amu范圍內(nèi)每一個(gè)原子質(zhì)量單位(amu)的信息,。還可進(jìn)行同位素測(cè)定。
ICP-MS具有極低的檢出限,,其溶液的檢出限大部份為ppt級(jí),,石墨爐AAS的檢出限為亞ppb級(jí),但由于ICP-MS的耐鹽量較差,,ICP-MS的檢出限實(shí)際上會(huì)變差多達(dá)50倍,,一些輕元素(如S、Ca,、Fe,、K、Se)在ICP-MS中有嚴(yán)重的干擾,,其實(shí)際檢出限也很差,。ICP-MS的檢測(cè)元素和檢測(cè)極限如下圖:
整體來說,ICP-OES和ICP-MS可分析的元素基本一致,,不過由于分析檢測(cè)系統(tǒng)的差異,,兩者的檢測(cè)限有差異:ICP-MS的檢測(cè)限很低,可以達(dá)到ng/L(ppt)的水平,;而ICP-AES一般是ug/L(ppb)的級(jí)別,。不過ICP-MS只能分析固體溶解量為0.2%左右的溶液(因此經(jīng)常需要稀釋),而ICP-AES則可以分析固體溶解量超過20%的溶液,。