Атомно-емісійна спектроскопія (атомно-емісійний спектральний аналіз): основні ланки, схема, призначення

Індуктивно-зв’язана плазма

Атомно-емісійна спектроскопія з індуктивно-зв’язаною плазмою (ICP-AES), також звана оптичної емісійної спектрометрією з індуктивно-зв’язаною плазмою (ICP-OES), є аналітичним методом, використовуваним для виявлення хімічних елементів.

Це тип емісійної спектроскопії, в якому використовується індуктивно пов’язана плазма для отримання збуджених атомів та іонів, які випускають електромагнітне випромінювання на довжинах хвиль, характерних для конкретного елемента. Це метод полум’я з температурою в діапазоні від 6000 до 10000 К. Інтенсивність цього випромінювання вказує на концентрацію елемента в зразку, що використовується при застосуванні спектроскопічного методу аналізу.

Основні ланки і схема

ICP-AES складається з двох частин: ICP і оптичного спектрометра. Факел ICP складається з 3 концентричних кварцових скляних трубок. Вихідна або «робоча» котушка радіочастотного (РЧ) генератора оточує частина цієї кварцової пальника. Газ аргон зазвичай використовується для створення плазми.

Коли пальник включена, всередині котушки створюється сильне електромагнітне поле з допомогою потужного радіочастотного сигналу, що протікає в ній. Цей РЧ-сигнал створюється РЧ-генератором, який, по суті, є потужним радіопередавачем, який управляє «робочої котушкою» так само, як звичайний радіопередавач управляє передавальною антеною.

Типові інструменти працюють на частоті 27 або 40 МГц. Газ аргон, що протікає через пальник, запалюється за допомогою блоку Тесла, який створює коротку розрядну дугу в потоці аргону, щоб ініціювати процес іонізації. Як тільки плазма “засвічено”, блок Тесла вимикається.