蓝景 ICP 电感耦合等离子体光谱仪的工作原理是什么？
更新时间：2025-02-08 点击次数：295次
ICP 电感耦合等离子体光谱仪的工作原理主要基于高频电磁感应产生等离子体以及原子的激发与发射光谱，具体如下：
等离子体的产生
高频电磁场的建立：仪器的高频发生器产生高频电流，一般频率在兆赫兹级别，如 27.12MHz 或 40.68MHz 等。该高频电流通过感应线圈，在其周围产生高频交变电磁场。
气体电离：在炬管中通入氩气等惰性气体，在高频电磁场的作用下，气体中的少量自由电子被加速，获得足够的能量后与氩原子发生碰撞，使氩原子电离，产生更多的电子和离子，形成等离子体。这个过程类似于闪电使空气电离的原理。
维持等离子体：持续的高频电磁场不断为等离子体中的带电粒子提供能量，使等离子体中的电离、复合等过程达到动态平衡，从而维持稳定的等离子体状态。等离子体具有高温、高能量密度等特性，温度可达 6000 - 10000K。
样品的引入与蒸发
原子的激发与电离
光谱的发射与检测
光谱发射：激发态的原子和离子会迅速回到基态，在这个过程中，它们以光的形式释放出多余的能量，产生特定波长的光谱线。不同元素的原子和离子具有独-特的能级结构，因此发射出的光谱线波长也不同，这些光谱线就像元素的 “指纹"，可以用于识别元素。
光谱检测：发射出的光谱通过光学系统传输到检测器，如电荷耦合器件（CCD）或光电倍增管（PMT）等。检测器将光信号转换为电信号，并记录下不同波长处的光强。
数据处理：仪器的数据处理系统对检测器记录的电信号进行分析和处理，根据光谱线的波长确定样品中存在的元素种类，根据光谱线的强度与元素浓度的关系，通过校准曲线等方法计算出样品中各元素的含量。
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