电感耦合等离子体发射光谱仪（ICPOES）（图）

电感耦合等离子体发射光谱仪即ICP-OES（Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometer）

研究领域：

分析化学。

主要用途：

可用于地质、环保、化工、生物、医药、食品、冶金、农业等方面样品中元素的定性、定量分析。

指标信息：

1.检测范围：可以测定全部的金属原素及部分非金属元素。

2.波长范围：160～800nm波长连续覆盖，完全无断点。

3.检出限：多数元素能达到0.00xppm级。

主要特点：

1.高效稳定——可以连续快速多元素测定，精确度高。

2.中心气化温度高达10000K，可以使样品充分气化，有很高的准确度。

3.工作曲线具有很好的线性关系，并且线性范围广。

4.与计算机软件结合全谱直读结果，方便快捷。

进样系统：

雾化器 标准-石英同心雾化器

雾室 标准-石英旋流雾室

炬管 可拆卸，低气流，低功率石英炬管。

蠕动泵 计算机控制，双道12滚柱，精确控制流速，保证测定精度。

氩气：

计算机控制流速，采用质量流速控制，可准确到0.001L/min。使得日常分析可获得优于0.5%的精度。

等离子体气：0～16L/min  辅助气：0～2L/min  雾化气：0～2L/min。

检测系统图：

使用ICP-OES，大多数元素的检出限为0.00Xmg/L，校准曲线的线性范围达10⁵～10⁶，可进行多元素同时或顺序测定。

感耦等离子体原子发射光谱分析是以射频发生器提供的高频能量加到感应耦合线圈上，并将等离子炬管置于该线圈中心，因而在炬管中产生高频电磁场，用微电火花引燃，使通入炬管中的氩气电离，产生电子和离子而导电，导电的气体受高频电磁场作用，形成与耦合线圈同心的涡流区，强大的电流产生的高热，从而形成火炬形状的并可以自持的等离子体，由于高频电流的趋肤效应及内管载气的作用，使等离子体呈环状结构。

样品由载气（氩）带入雾化系统进行雾化后，以气溶胶形式进入等离子体的轴向通道，在高温和惰性气氛中被充分蒸发、原子化、电离和激发，发射出所含元素的特征谱线。根据特征谱线的存在与否，鉴别样品中是否含有某种元素（定性分析）；根据特征谱线强度确定样品中相应元素的含量（定量分析）。

等离子体（plasma）一词首先由朗缪尔（Langmuir）在1929年提出。目前泛指电离的气体。等离子体与一般气体不同，他不仅含有中性原子和分子，而且含有大量的电子和离子，因而是电的良导体。因其中正电荷和负电荷相等，从整体来看是电中性的，故称等离子体。光谱分析常说的等离子体是指电离度较高的气体，其电离度约在0.1%以上。普通的化学火焰电离度很低，一般不能称为等离子体。
等离子体按其温度可分为高温等离子体和低温等离子体两大类。当温度达到10⁶～10^8K的范围时，气体中所有分子和原子完全理解和电离。称为高温等离子体。当温度低于10^5K时，气体仅部分电离，成为低温等离子体。作为光谱分析的ICP放电所产生的等离子体是属于低温等离子体，其最高温度不超过10⁴K，电离度约为0.1%。

在实际应用中又把低温等离子体分为热等离子体和冷等离子体。当气体在大气压力下放电，粒子（原子和分子）密度较大，电子的自由行程较短，电子和重粒子之间频繁碰撞，电子从电场获得的动能较快地传递给重粒子。这种情况下各种粒子（电子，正离子，原子和分子）的热运动动能趋于相近，整个体系接近或达到热力学平衡状态，气体温度和电子温度比较接近或相等温度约为数千度到数万度，这种等离子体称为热等离子体。作为光谱分析光源的直流等离子体喷焰，ICP放电都是热等离子体，是在大气压力下产生的。如果放电在低气压下进行，电子密度较低，则电子和重粒子之间的碰撞机会少，电子从电场中得到的动能不易与重粒子交换，他们之间的动能相差较大，放电中气体的温度远低于电子温度，这样的等离子体处于非热力学平衡状态，或者处于非局部热力学平衡状态，叫做冷等离子体。作为光谱分析光源的辉光放电灯和空心阴极管光源等，都是冷等离子体。