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ICP發(fā)射光譜法的特點（二）
閱讀：3022 發(fā)布時間：2017-6-13
ICP發(fā)射光譜法的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，現(xiàn)在已普遍用于水質(zhì)、環(huán)境、冶金、地質(zhì)、化學(xué)制劑、石油化工、食品以及實驗室服務(wù)等的樣品分析中。截止到上世紀(jì)80年代初，用ICP發(fā)射光譜法就已測定過多達(dá)78種元素，目前除惰性氣體不能進(jìn)行檢測和元素周期表的右上方的那些難激發(fā)的非金屬元素如C、N、O、F、Cl及元素周期表中堿金屬族的H、Rb、Cs的測定結(jié)果不好外，它可以分析元素周期表中的絕大多數(shù)元素。
ICP發(fā)射光譜法是根據(jù)處于激發(fā)態(tài)的待測元素原子回到基態(tài)時發(fā)射的特征譜線對待測元素進(jìn)行分析的方法。
ICP發(fā)射光譜法包括了三個主要的過程，即：
由plasma提供能量使樣品溶液蒸發(fā)、形成氣態(tài)原子、并進(jìn)一步使氣態(tài)原子激發(fā)而產(chǎn)生光輻射；
將光源發(fā)出的復(fù)合光經(jīng)單色器分解成按波長順序排列的譜線，形成光譜；
用檢測器檢測光譜中譜線的波長和強度。
由于待測元素原子的能級結(jié)構(gòu)不同，因此發(fā)射譜線的特征不同，據(jù)此可對樣品進(jìn)行定性分析；而根據(jù)待測元素原子的濃度不同，因此發(fā)射強度不同，可實現(xiàn)元素的定量測定。
優(yōu)點：
1. 多元素同時檢出能力。
可同時檢測一個樣品中的多種元素。一個樣品一經(jīng)激發(fā)，樣品中各元素都各自發(fā)射出其特征譜線，可以進(jìn)行分別檢測而同時測定多種元素。
2. 分析速度快。
試樣多數(shù)不需經(jīng)過化學(xué)處理就可分析，且固體、液體試樣均可直接分析，同時還可多元素同時測定，若用光電直讀光譜儀，則可在幾分鐘內(nèi)同時作幾十個元素的定量測定。
3. 選擇性好。
由于光譜的特征性強，所以對于一些化學(xué)性質(zhì)極相似的元素的分析具有特別重要的意義。如鈮和鉭、銑和鉿、十幾種稀土元素的分析用其他方法都很困難，而對AES來說是毫無困難之舉。
4. 檢出限低。
一般可達(dá)0.1～1ug·g-1，值可達(dá)10-8～10-9g。用電感耦合等離子體(ICP)新光源，檢出限可低至 數(shù)量級。
5. 用ICP光源時，準(zhǔn)確度高，標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性范圍寬，可達(dá)4～6個數(shù)量級?？赏瑫r測定高、中、低含量的不同元素。因此ICP-AES已廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域之中。
6. 樣品消耗少，適于整批樣品的多組分測定，尤其是定性分析更顯示出*的優(yōu)勢。
缺點：
1. 在經(jīng)典分析中，影響譜線強度的因素較多，尤其是試樣組分的影響較為顯著，所以對標(biāo)準(zhǔn)參比的組分要求較高。
2. 含量(濃度)較大時，準(zhǔn)確度較差。
3. 只能用于元素分析，不能進(jìn)行結(jié)構(gòu)、形態(tài)的測定。
4. 大多數(shù)非金屬元素難以得到靈敏的光譜線。
1 因為工作時需要消耗大量Ar氣，所以運轉(zhuǎn)費用高。
2 因目前的儀器價格尚比較高，所以前期投入比較大。
3 ICP 發(fā)射光譜法如果不與其他技術(shù)聯(lián)用，它測出的只是樣品中元素的總量，不能進(jìn)行價態(tài)分析。原子發(fā)射光譜法主要是通過熱激發(fā)來獲得特征輻射的，因為分析物原子可以被激發(fā)至各個激發(fā)態(tài)能級，所以在原子光譜中發(fā)射光譜的譜線zui為復(fù)雜，光譜干擾非常嚴(yán)重。ICP發(fā)射光譜法與采用經(jīng)典光源的發(fā)射光譜法相比，因為只改變了激發(fā)光源，提高的只是光源的分析性能，所以光譜干擾的問題依然存在，并且沒有得到任何改善。因此在進(jìn)行定量分析時往往必須考慮光譜干擾的問題，需要選擇適當(dāng)?shù)男Ｕ椒ā?br />
發(fā)射光譜譜線多是形成光譜干擾的主要原因，但同時它也為我們提供了豐富的信息，讓我們有了更多的選擇余地，這也是其定性分析之所以準(zhǔn)確可靠的原因所在。當(dāng)我們進(jìn)行定量分析時，如果我們選用的分析靈敏線被與其他譜線發(fā)生了重疊干擾，這時我們就可以重新選擇沒有被干擾的譜線。特別值得一提的是現(xiàn)在很多的商品儀器已經(jīng)采用了中階梯光柵的二維色散方式，使光的色散率和譜線的分辨率得到了明顯的提高，這無疑又為我們選擇分析線創(chuàng)造了更好的條件。