ICP形成原理

　　当高频发生器接通电源后，高频电流I通过感应线圈产生交变磁场(绿色)。

　　开始时，管内为Ar气，不导电，需要用高压电火花触发，使气体电离后，在高频交流电场的作用下，带电粒子高速运动，碰撞，形成“雪崩”式放电，产生等离子体气流。在垂直于磁场方向将产生感应电流（涡电流，粉色），其电阻很小，电流很大(数百安)，产生高温。又将气体加热、电离，在管口形成稳定的等离子体焰炬。如图1。

　　图1

　　ICP形成原理

　　ICP焰明显地分为三个区域：

　　（1）焰心区，不透明，是高频电流形成的涡流区，等离子体主要通过这一区域与高频感应线圈耦合而获得能量，该区温度高达10000K；

　　（2）内焰区位于焰心区右方，一般在感应圈右边10-20mm左右，呈半透明状态，温度约为6000-8000K，是分析物原子化、激发、电离与辐射的主要区域；

　　（3）尾焰区在内焰区右方，无色透明，温度较低，在6000K以下，只能激发低能级的谱线。

　　ICP具有以下特点：

　　（1）温度高，惰性气氛，原子化条件好，有利于难熔化合物的分解和元素激发，有很高的灵敏度和稳定性；

　　（2）“趋肤效应”，涡电流在外表面处密度大，使表面温度高，轴心温度低，中心通道进样对等离子的稳定性影响小。能有效消除自吸现象，线性范围宽（4～5个数量级）；

　　（3）ICP中电子密度大，碱金属电离造成的影响小；

　　（4）Ar气体产生的背景干扰小；

　　（5）无电极放电，无电极污染；

　　（6）ICP焰炬外型像火焰，但不是化学燃烧火焰，气体放电；

　　（7）对非金属测定的灵敏度低，仪器昂贵，操作费用高，这是ICP的缺点。