icp光譜儀的原理是基于等離子體的激發(fā)和原子的激發(fā)光譜分析。等離子體是一種由高溫高度電離的氣體狀態(tài),在icp光譜儀中是通過高頻電源和電感耦合的方式產(chǎn)生的。
具體來說,高頻電源將電能轉(zhuǎn)換為電磁能,通過線圈產(chǎn)生強(qiáng)磁場。當(dāng)樣品進(jìn)入射頻線圈區(qū)域時,通過感應(yīng)耦合產(chǎn)生電場,使得氣體離子化成等離子體。等離子體在高溫的激發(fā)下發(fā)出輻射能,并將樣品中的物質(zhì)激發(fā)成原子態(tài)。
icp光譜儀的關(guān)鍵部件是光譜分析系統(tǒng),它由光束導(dǎo)入系統(tǒng)、光柵和光電檢測系統(tǒng)組成。光束導(dǎo)入系統(tǒng)通過光纖將光束從等離子體傳輸?shù)焦庾V儀中。光柵是一種光學(xué)元件,通過光柵的光柵棱鏡效應(yīng),將不同波長的光束分散成不同的光譜,然后由光電檢測系統(tǒng)進(jìn)行檢測和轉(zhuǎn)換。光電檢測系統(tǒng)是icp光譜儀的核心部件,利用光對電的轉(zhuǎn)換原理,將光譜轉(zhuǎn)化為電信號,然后進(jìn)行電信號的放大、轉(zhuǎn)換和處理。
通過以上過程,icp光譜儀可以實現(xiàn)對樣品中元素的定性分析和定量分析。
icp光譜儀在使用過程中可能會遇到一些常見故障,以下是一些故障及相應(yīng)的解決方法:
氬氣不純或壓力低:更換新氬氣,保證氬氣純度,同時注意觀察氬氣鋼瓶壓力表,不能將氬氣全部用盡后再更換氬氣瓶,空氬氣瓶二次灌裝容易混入空氣,影響純度。另外,可以更換氬氣在線過濾器,在儀器背面安裝有氬氣過濾器,使用時間一年或波長校正不通過時需要更換。
點火時無反應(yīng):檢查氬氣純度是否達(dá)到規(guī)定的純度99.99%以上。另外,可能是點火時按“ignite”鍵后,沒有出現(xiàn)類似環(huán)形火焰繞在銅線圈上的現(xiàn)象,這表明矩管使用時間過長,需要更換清洗;也可能是循環(huán)水冷系統(tǒng)是否有充足的冷卻液,否則儀器也會出現(xiàn)不點火的情況。
在操作中,若發(fā)現(xiàn)炬管內(nèi)有螺旋狀放電現(xiàn)象:這可能是由于炬管內(nèi)有水汽或者進(jìn)樣系統(tǒng)(如霧化器的前端噴嘴)發(fā)生堵塞等原因造成的。應(yīng)仔細(xì)檢查,確定原因后,采取相應(yīng)措施。
rf發(fā)生器無輸出功率:在點火時,按點火(ignite)鍵,如果僅聽見點火器發(fā)出的輕微響聲,但點不著火,且不加高壓rf,現(xiàn)象仍相同,則可初步判定為rf發(fā)生器無輸出功率,需聯(lián)系儀器專業(yè)工程師維修。
以上是一些常見的故障及解決方法,如果在使用過程中遇到其他問題,建議聯(lián)系專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行維修和咨詢。