【木木西里—每日仪器】NO.D-04-001 ICP-AES、ICP-OES

ICP-AES 电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-AES）作为一种精密的无机分析仪器，结合采用计算机技术，仪器的智能化、屏幕显示图文及数据的采集、处理等都达到了十分先进水平，是诸多行业理想的分析仪器。由于ICP光源具有优良的检测限、很高的分析精度、极为简便的操作及多元素同时测定的能力等一系列优点，其应用领域不断扩大，已逐渐成为现代光谱实验室必备的通用工具。

1．钢铁及其合金的分析：包括碳素钢、铸铁、合金钢、高纯铁、铁合金等。

2．有色金属及其合金的分析：包括有色金属及其合金、稀有金属及其合金、贵金属、稀土元素及其化合物。

3．水质样品的分析：包括饮用水、地表水、矿泉水、高纯水及废水等。

4．环境样品的分析：包括固体废物、土壤、粉煤灰、大气飘尘等。

5．地矿样品的分析：包括地质样品、矿石及矿物等。

6．动植物及生化样品的分析：包括植物、中药及动物组织、生物化学样品等。

7．核工业产品的分析：包括核燃料、核材料等。

8．食品及饮料的分析：包括食品、饮料等。

9．化学化工产品的分析：包括化学试剂化工产品无机材料化妆品油类等。

该仪器由扫描分光器、射频发生器、试样引入系统、光电转换、控制系统、数据处理系统、分析操作软件组成。等离子体是在三重同心石英炬管中产生。炬管内分别以切向通入氩气，炬管上部绕有紫铜负载线圈〈内通冷却水〉当高频发生器产生的高频电流通过线圈时，其周围产生交变磁场，使少量氩气电离产生电子和离子，在磁场作用下加速运动与其它中性原子碰撞，产生更多的电子和离子，在炬管内形成涡流，在电火花作用下形成等离子炬（即等离子体），这种等离子体温度可达10000k左右。待测水溶液经喷雾器形成气溶胶进入石英炬管中心通道。原子在受到外界能量的作用下电离，从较高能级跃迁到基态时，将释放出巨大能量，这种能量是以一定波长的电磁波的形式辐射出去。不同元素产生不同的特征光谱。这些特征光谱通过透镜射到分光器中的光栅上，计算通过控制步进电机转动光栅,传动机构将分光后的待测元素特征谱线光强准确定位于出口狭缝处，光电倍增管将该谱线光强转变为电流，再经电路处理和v/f转换后，由计算机进行数据处理，最后由打印机打出分析结果。

1. 灵敏度较高。ICP-AES 的仪器检出限一般为0. 1~ 100ng/ mL, 若换算为固体试样约为0. 01~10Lg/ g 。

2. 精密度好。ICP-AES 的精密度, 当分析物浓度大于100 倍检出限时, 相对标准偏差( RSD%)一般可达到小于等于1%。

3.准确度较高。在多数情况下, 总的相对误差不大于10% 。

4. 线性范围较宽。一般可达4~ 6 个数量级。同时, 由于供选择的波长多, 每个元素都存在灵敏度不同的多条谱线, 因此可同时进行常量、微量和痕量元素分析。

5. 同时或顺序多元素快速分析能力, 可分析元素范围宽。原则上全部金属元素和部分非金属元素都可以分析。典型分析速度1~ 2 分钟/ 样品, 可同时测定20~ 30个元素。

6. 样品需要量一般为几百毫克或者数克，且溶液进样、标准溶液易制备。

ICP-AES 电感耦合等离子体发射光谱仪主要用于无机元素的定性和定量分析，可以测定所有的金属元素和部分非金属元素。广泛应用于稀土分析、贵金属分析、合金材料、电子产品、医药卫生、冶金、地质、石油、化工、商检、环保等部门和钕铁硼、硅、硅铁、钨、钼等行业的质量控制的元素分析和超微量的元素检测等。

根据ICP-AES的使用优点，一般对样品和组分进行如下分析：

1.对样品和组分中元素进行常量分析，分析范围0.x%~20%。2.对样品中存在的微量元素进行分析0.00x%~0.x%。3.对一些痕迹进行痕量分析0.0000x%~0.000x%。4.同时或者顺序对多元素进行快速分析。