实验室分析仪器ICP的检测系统结构及原理分析

ICP-OES的检测系统即光电转换器件有光电倍增管和电荷转移器件两种。由光电转换器将光强度转换成电信号,在积分放大后,通过输出装置给出定性或定量分析结果。1 光电倍增管光电倍增管由光阴极、倍增极及阳极构成。原子发射光谱分析要求选用低倍电流的管子,其光阴极材料依据分光系统波段范围来选择。如紫外光区要选用Cs-Sb阴极和石英窗的管子;可见光区用Ag-Bi-O-Cs阴极的管子,近红外区则用Ag-O-Cs阴极的管子。由于光谱分析的工作波长范围较宽,往往采用2~3个光管倍增管组合成光电检测系统。如Varian的Liberty系列ICP光谱仪采用双光电倍增管,一个为用于紫外光区的日盲管,具有Cs-Te阴极,另一个具有多碱阴极的用于可见光区。Light ACE·LTD的Integra XL型等离子体光谱仪用R166UH光电倍增管测量紫外光,用R446宽波段光电倍增管测量可见光。Jarre11-Ash Atomscan光谱仪......阅读全文

实验室分析仪器ICP的检测系统结构及原理分析

ICP-OES的检测系统即光电转换器件有光电倍增管和电荷转移器件两种。由光电转换器将光强度转换成电信号,在积分放大后,通过输出装置给出定性或定量分析结果。1 光电倍增管光电倍增管由光阴极、倍增极及阳极构成。原子发射光谱分析要求选用低倍电流的管子,其光阴极材料依据分光系统波段范围来选择。如紫外光区要选

实验室分析仪器ICP炬管的结构及要求

ICP炬管是ICP火焰形成的重要部分。它是由三层同心石英管套接而成。三层石英管内通入工作气体,商品化的ICP光谱仪均通入氩气(当然实验装置有通入空气、N2、Ar-N2混合气、He等),外管由切线方向通入氩气,称为等离子气,形成等离子体能源(也称冷却气,它有冷却炬管的作用)。中间管通入氩气称为辅助气(

实验室分析仪器热导检测器结构、原理及操作分析

热导检测器(TCD)是根据组分和载气热导率不同研制而成的浓度型检测器,也是知名的整体性能检测器。组分通过热导池且浓度有变化时,就会从热敏元件上带走不同热量,从而引起热敏元件阻值变化,此变化可用电桥来测量。热导检测器1921年由 Shakespear首先研制成功,称Katharometer(卡他计)。

实验室分析仪器ICP的矩管结构

材料物理学家为拉制氧化锆单晶体需要,首先设计了由三个同心石英管组成的等离子体炬管。光谱学家Gręenfild和Fassel参照Reed的炬管分别设计了两种用作光谱分析的炬管,通常被称为Fassel炬管和Greenfild炬管。.它们的具体形状见图1。图1 通用ICP矩管(a)Fassel矩管  (b

实验室分析仪器氮磷检测器结构、原理及操作分析

氮磷检测器(NPD)是由热离子化检测(TID)发展而来。1961年 Cremer等最初研制的火焰热离子化检测器是由氢火焰将样品离子化并加热碱源,碱源是可挥发的碱金属(为溴化铯、氟化钠等)。因其易挥发,寿命短,检测器的灵敏度难以保持稳定,线性范围也较窄,所以没有商品化的价值。1974年Kolb等首先研

实验室分析仪器火焰光度检测器结构、原理及操作分析

一、FPD的结构FPD的结构如图1所示。可分为气路发光和光接收三部分。气路与FID相同,采用空气从喷嘴中心流出,氢气和氮气预混合后从喷嘴周围流出。这是单火焰的气路结构,其缺点是大量烃类化合物与含S、P的化合物同时流出时,由于火焰条件的短暂改变和火焰内产生不利于激发态生成的碰撞与反应,会使光发射产生猝

实验分析仪器离子检测器的结构及原理

质量分析将离子按照其质荷比m/z分离开来只是质谱的一部分工作,如果没有准确和可靠的离子检测技术,之前发生的一切都将是没有意义的。离子检测器能够将入射的离子转变为与离子丰度成正比的有用信号。常用的检测器包括照相板、法拉第筒、电子倍增器和电光离子检测器等。对于检测器的选择主要依赖于质谱仪器的构造以及相应

实验室分析仪器ICPMS基本结构

ICP-MS仪器结构不同厂家具有其特殊设计,但基本组成类似,主要包括雾化器、雾化室、ICP炬管、接口室、离子透镜、四极杆质滤器、检测器、机械泵、分子泵等。其基本结构为: 1)进样系统  将样品直接汽化或转化成气态或气溶胶的形式送入高温等离子体炬。 2)ICP离子源  使待测样品中的原子、分子在高温等

实验室分析仪器质谱仪的离子检测器分类及结构原理

质谱仪中离子检测器用于检测和记录离子流的强度。无机和同位素质谱的离子检测器通常有法拉第杯、分离打拿极电子倍增器、通道式电子倍增器、微通道板以及闪烁光电倍增器(Daly)等,加速器质谱中还可能用到对离子能量敏感的探测器。在这些探测器中,法拉第杯直接收集离子的电荷,结合其对二次电子逸出的抑制,其线性动态

实验室分析仪器ICP环状结构与趋肤效应

在现代实验室中,各种分析仪器扮演着至关重要的角色。其中,电感耦合等离子体(Inductively Coupled Plasma, ICP)作为一种高效的原子化和离子化源,在元素分析领域中占据着举足轻重的地位。ICP技术的核心在于其独特的环状结构和趋肤效应,这两个特点共同确保了其高效的能量传递和样品激

实验室分析仪器ICP的矩管结构和种类

ICP光源由高频电源和ICP矩管构成,而矩管的结构和特性对分析性能有更大的影响,是ICP光谱装置的核心构件。一、通用ICP炬管材料物理学家为拉制氧化锆单晶体需要,首先设计了由三个同心石英管组成的等离子体炬管。光谱学家Gręenfild和Fassel参照Reed的炬管分别设计了两种用作光谱分析的炬管,

实验室分析仪器ICPMS接口功能及结构分析

接口的功能是将等离子体中的离子有效地传输到质谱仪,并保持离子一致性及完整性。在质谱仪和等离子体之间存在着温度、压力和浓度的巨大差异,前者要求在高真空(10-5~10-9mbar)和常温(约300K)条件下工作,后者则是在常压(1000mbar)和高温(约7500K)条件下工作。如何将高温、常压下的等

实验室分析仪器气质联用控制系统的结构及作用分析

① 调谐程序一般质谱仪都设有自动自动调谐程序。通过调节离子源、质量分析器、检测器等参数,可以自动调整仪器的灵敏度、分辨率在最佳状态,并进行质量数的校正。所需调节的质量范围不同,采用的标准物质也不同。通常分子量为650以内的低分辨率GC/MS仪器多采用全氟三丁胺(PFTBA)中m/z 69、219、5

实验室分析仪器ICP光谱仪常用的分光装置结构及种类

1 平面光栅光谱仪与ICP光源配用的平面光栅光谱仪有两种,水平对称成像的艾伯特-法斯梯(Ebert-Fastic)光学系统和切尔尼-特纳(Czerny-Turner)系统。(1)艾伯特-法斯梯平面光栅光谱仪 它是顺序扫描型ICP光谱仪常用的一类分光装置。这种装置是1889年首先由Ebert(艾伯特)

实验室分析仪器组合型ICP光栅光谱仪的结构及特点

组合型ICP光栅光谱仪组合型ICP光栅光谱仪种类繁多,有多通道型与单一扫描型的光谱仪组合型的光谱仪(称N+1型)。有多通道型与扫描型的光谱仪组合型的光谱仪(N+M型),见图1。 图1 组合型N+M光谱仪 这种光谱仪,采用一个ICP光源,一套进样系统,双边通过两台分光器进行分光检测。一边进入多通道光谱

实验室分析仪器其他类型的离子检测装置结构原理

1、闪烁光电倍增器闪烁光电倍增器也称戴利(Daly)倍增器,因1960年戴利(Daly)首次使用闪烁晶体和光电倍增管检测带电粒子而得名。和电子倍增器的区别为:入射离子先打到一个离子电子转换电极上,产生和入射离子强度相对应的电子,再由电子去轰击一块闪烁晶体,使其产生和电子强度相对应的光子,最后通过光电

实验室分析仪器ICP的分光系统的技术要求

分光系统当试样在ICP火焰中接受能量,辐射出各种不同波长的光,需要采用分光系统将这些复合光按照不同波长展开进行测定。这套设备称为分光装置或称为光谱仪,也称为色散系统。经色散或分光系统后所得到的光谱中,有线状光谱、带状光谱和连续光谱。ICP光谱分析仪器常见的分光装置主要有多通道型凹面光栅装置(Pasc

实验室分析仪器ICP质谱液体样品的引入的原理及要求

一、样品引入系统样品引入系统是ICP-MS的重要组成部分,对分析性能影响极大。ICP要求所有样品以气体、蒸气和气溶胶或固体小颗粒的形式引入炬管中心通道气流中。样品导入方式主要分为三大类:①溶液气溶胶进样系统(如气动雾化器或超声雾化器);②汽化进样系统;③固态粉末进样系统。目前最常用的是溶液气动雾化进

实验室分析仪器电子捕获检测器结构、原理及应用介绍

一、ECD的结构ECD多采用圆筒同轴电极式结构,其收集极用陶瓷、聚四氟乙烯成玻璃与池体绝缘,绝缘电阻大于500MΩ。收集极兼作正的极化极,放射源接地,池体般很小。二、原理ECD室内的放射源(3H或63Ni)能放出初级电子、β射线,在电场加速作用下向正极(收集极)移动,与载气(N2或Ar)碰撞,产生更

实验室分析仪器紫外可见分光光度计检测系统结构原理

在现代仪器中,辐射的检测由光电转换器完成。光电转换器一般分为两类:一类为对光产生响应的光检测器,利用光电效应使透过的光强度转换成电流进行测量,如 硅光电池、光电管、光电倍增管以及硅二极管;另一类为对热产生响应的热检测器,利用辐射引起的热效应来测量辐射的强度,如真空热电偶、热电检测器等。由于红外区辐射

实验室分析仪器ICP光源对分光系统的要求

物质的辐射,具有各种不同的波长。由不同波长的辐射混合而成的光,称为复合光。把复合光按照不同波长展开而获得光谱的过程称为分光。用来获得光谱的装置称为分光系统或分光装置、分光器。不同波长的光具有不同的颜色,所以分光也称为色散。经色散后所得到的光谱中,有线状光谱、带状光谱和连续光谱。不同激发光源所发射的光

实验室分析仪器ICP质谱气体样品引入的过程及色谱原理

对于气态样品,采用直接进样方式。传统ICP中,通人约1L/min的氩气至等离子体底部,形成环形等离子体。利用简单的气体垂直进样系统将气态样品于注射气流混匀。气态样品可以直接引入或利用复杂设备引人如气相色谱分离技术或氢化物发生装置。气体直接进样的具体例子可以参考硅烷中杂质的测定来说明。砷及碘浓度范围为

实验室分析仪器质谱仪器真空系统结构分析

真空系统能够使离子源、质量分析器和检测器在低气压状态下工作,待测离子不会因与残存气体分子发生碰撞而散射,有利于分辨率和灵敏度的提高。 常用旋片式机械泵、涡轮分子泵和钛离子泵串联组成真空系统,使离子源区气压约为10-3~10-5Pa,分析器区气压约为10-4~10-Pa,检测器区气压为10-10-2P

实验室气路系统结构及原理

一. 结构特点气压系统主要由以下组成:压缩空气气源、动力系统操控气路、底盘气路、绞车气路、司钻操控。 压缩空气气源整车共用,底盘气路和绞车气路均为相对独立管路,并彼此锁定;分动箱的动力操作手柄在切换发动机动力时,同时切换压缩空气气源。钻机车在行进状况接通底盘气路,钻修工作接通绞车气路。当二者其一管路

实验室分析仪器质谱仪器检测器——法拉第杯结构及原理

一、法拉第杯实际应用中对检出限要求不高时,可使通过质量分析器的离子束直接进入简单的金属电极或法拉第杯( Faraday cup)见下图。由于此时未限制所施加的电压(增益),只适用于检测大的离子流。其低端工作范围为104cps,意味着若只使用法拉第杯为检测器,将严重降低CPMS的灵敏度。 法拉第杯图示

实验室分析仪器ICPOES的基本原理

原子发射光谱法(Optical Emission Spectrometry,OES),是依据每种化学元素的原子或离子在热激发下,发射特征的电磁辐射,而进行元素的定性与定量分析的方法。原子发射光谱法是光学分析法中产生与发展最早的一种。早在1859年德国学者G.R.Kirchhoff(基尔霍夫)和R.W

实验室分析仪器ICP等离子的形成及布局

一、等离子的形成电感耦合等离子是通过将射频( radio frequency,RF)发生器产生的能量在电磁场中耦合至等离子支持气所形成的。其中电磁场是通过对负载线圈施加一定RF功率(典型值为700~1500W)而产生。负载线圈是由直径为3mm粗铜管,环绕成2匝或3匝3cm大小的铜环,绕石英炬管安装并

实验室分析仪器ICPMS离子聚焦透镜系统作用

离子透镜系统位于截取锥及质量分离器之间,由一组或更多静电控制的透镜组成,并使用涡轮分子泵保持真空度在10-3Torr之间。不同于ICP发生光谱或原子吸收光谱所使用的传统光学透镜,离子透镜由一系列金属片(例如安捷伦的透镜系统)或一个金属圆筒(例如PE的透镜系统)组成。其作用是通过接口锥提取常压等离子气

实验室分析仪器ICP仪的进样系统特性的评价指标

(1)提升量是指单位时间内雾化的试液量。雾化的试液分成两部分,一部分细粒径的气溶胶进入等离子体光源,被原子化和激发发光。剩下的大粒径雾滴凝聚沉降,从雾室的废液管中排掉。提升量又称进样量,单位是ml/min。(2)雾化效率也称进样效率或雾化器效率。以进入等离子体中的试液量占提升量的百分数表示。雾化效率

实验室分析仪器ICP的工作气体

目前ICP光谱仪光源均采用氩气作为工作气体。当所用氩气纯度在99.99%以上时,易于形成稳定的ICP,所需的高频功率也较低。用氩气作为等离子体气分析灵敏度高且光谱背景较低,用分子气体(氮气、空气、氧气、氩-氮混合气)作为工作气体,虽然在较高功率下也能形成等离子体,但点火困难,很难在低功率下形成稳定的