微波等离子体光谱技术的发展(一)

微波等离子体光源是一类有较强激发能力的原子发射光谱光源,主要包括微波感生等离子体光源(MIP),微波电容耦合等离子体光源及微波等离子体炬光源。文章分两部分,第一部分介绍了微波感生等离子体光源的结构原理和性能,并对它们的技术特点和进展进行评述。低功率微波感生等离子体光源用于直接测定溶液中某些痕量金属元素是比较困难的,如Pb,Hg,Se等元素,但它已成功地与气相色谱联用用于测定C,H,O,N,S等难激发的非金属元素。高功率磁场激发的氮-微波感生等离子体光源(N2-MIP),允许使用通用玻璃同心雾化器产生湿试液气溶胶直接进入等离子体核心,等离子体能稳定运行,其分析性能近似于商用ICP光源,且运行费用低廉,是有发展前景的一种新型原子发射光谱光源。     

电感耦合等离子体光谱仪器技术进展与现状

介绍了电感耦合等离子体光谱分析仪器技术的发展历程及主要技术特点,并分别评述了目前三种典型ICP光谱仪器及其技术现状和新进展,它们分别是：顺序扫描型ICP光谱仪、同时型ICP光谱仪及顺序-同时型ICP光谱仪。最后介绍了几种有较好应用前景的光谱新光源：静态高灵敏ICP(SHIP)光源,高功率微波等离子体光源,电容耦合等离子体光源,炬内进样短炬管等。     

等离子体光谱光源技术的进展

光谱光源是光谱仪器和光谱技术的核心,等离子体光源是原子发射光谱技术的活跃领域之一,电感耦合等离子体(ICP)已成功地应用于原子发射光谱和无机质谱仪器。由于ICP光源采用氩气作为工作气体,耗量较大,降低氩气用量成为近些年来原子光谱技术研究和改进的重要目标。为此目的,已研究过各种低耗氩ICP光源,非氩气ICP光源,微波等离子体光源,射频电容耦合等离子体光源等。综述了近年这些等离子体发射光源的结构,分析性能及特点,以及它们所用工作气体情况。并归纳总结出,评价各种等离子体发射光谱光源应包括:等离子体温度(激发温度,气体温度),电子密度,工作气体种类及用量,元素检出限,光源的稳健性及经济方面等。     

用于气相色谱的微波等离子体原子发射光谱检测器的发展

分别介绍和评价了用于气相色谱的微波诱导等离子体、电容耦合微波等离子体和微波等离子体炬等3种微波等离子体原子发射光谱检测器的发展、应用以及局限性。对用于气相色谱的微波等离子体原子发射光谱检测器的发展作了展望。     

用同轴表面波激励器和微波等离子体炬获得的微波等离子体的性能研究

同轴表面波激励器和微波等离子体炬是两种获得微波等离子体(MWP)的装置,本文比较了用这两种装置获得的MWP作原子发射光谱法光源时的分析性能,结果表明这两种装置各有优点,但微波等离子体炬效果更好。     

微波等离子体炬发射光谱法测定镉的研究

本文提出了一种灵敏测定痕量镉的微波等离子体炬发射光谱法(MPTAES)。探讨了微波等离子体炬(MPT)光源的一些基本特性.采用电热蒸发微量进样装置进样,详细考察了各种实验参数对测定镉的影响.在228.8nm处测定镉,检出限为0.28ng/mL.实际样品的测定结果是令人满意的.     

电感耦合等离子体原子光谱光源工作气体的现状与发展

电感耦合等离子体(ICP)光源氩气用量通常超过12L/min,是ICP光谱仪运行分析的最主要的消耗品,价格较贵。现介绍并评论多种低氩气耗量ICP光源,包括低气流炬管、水冷炬管、微型ICP炬管、双原子分子气体光源及混合气体光源等。讨论了节省氩气ICP光源技术的最新发展。     

在线标准加入法在微波等离子体炬原子发射光谱法中的应用

在线标准加入法在微波等离子体炬原子发射光谱法中的应用叶冬梅，张寒琦，于惊雷，金钦汉（吉林大学化学系，长春，１３００２３）关键词在线标准加入法，微波等离子体炬，原子发射光谱法微波等离子体炬（ＭＰＴ）是新发展起来的激发光源［１，２］，由于它具有利于样品引...     

微波等离子体炬光源基本特性的研究

用计算机化断层扫描成象技术研究了微波等离子体炬(MPT)放电的发射轮廓,证明该光源具有良好的对称性,并有一个有利于样品引入的中央通道,最佳分析区在炬管上方5～10 mm,用激光Thomson散射和Rayleigh散射技术测定了ArMPT和HeMPT放电的电子温度、电子密度和气体温度,证明MPT放电的电子温度很高而气体温度较低,是一种非热光源。其中的高能电子处于过布居状态,具有很高的激发能力。     

氧屏蔽氩微波等离子体炬的背景发射及其中某些元素发射？…

氧屏蔽氩微波等离子体炬（ＯＳ－Ａｒ－ＭＰＴ）是对Ａｒ－ＭＰＴ新光源的一个重大改进。本文主要探讨了屏蔽气氧流量变化时对该新光源背景发射光谱及某些元素的原子线、离子线发射的影响。结果表明,该光源简单的背景发射十分有利于作原子发射光谱分析,同时它对多数元素的原子发射线信背比都有明显的改善,是一种很有发展前途的新光源。     

气动雾化进样时微波等离子体炬作为激发光源的性能研究

以气动雾化进样研究了微波等离子体炬（ＭＰＴ）放电作原子发射光谱法激发光源的性能，包括ＭＰＴ的获得、操作参数的影响、样品引入及其分析性能，并与微波诱导等离子体进行了比较，证明ＭＰＴ放电作激发光源有良好的分析性能．     

Microwave plasma torch analytical atomic spectrometry

The microwave plasma torch (MPT), as a relative new source, has found extensive use in atomic spectrometry. In this review, the fundamental features and characteristics of the MPT are summarized and compared with other kinds of analytical atomic sources, such as the more popularly used inductively coupled plasma (ICP), the direct current plasma (DCP), as well as other kinds of microwave plasmas (MWPs). Since the MPT offers some attractive features, it has been used as an excitation source for atomic emission spectrometry (MPT-AES), including the atomic emission detection (AED) for gas chromatography (GC), liquid chromatography (LC) and supercritical fluid chromatography (SFC). Also, it has been used either as an ionization source for atomic mass spectrometry (MPT-AMS) or an atomization source for atomic fluorescence spectrometry (MPT-AFS). The historical development and recent improvements in these MPT atomic spectrometric techniques are evaluated with emphasis on the analytical advantages and limitations. In addition, the future research directions and the application prospects of MPT atomic spectrometry (MPT-AS) are discussed.     

两种微波等离子体炬质谱测定水中铅的对比研究

建立了一种新型的能够灵敏分析水中痕量铅的质谱方法,以微波等离子体炬(MPT)为离子源,可无需样品预处理而直接分析水样。样品经雾化和去溶后由MPT的中心管道引入等离子体,离子由国产的四极杆质谱仪(Q-MS)检测,得到铅的MPT特征质谱。定量结果表明,该方法的检出限为20 ng/L,线性范围为200~1 000 ng/L,相对标准偏差(RSD)为5.3%;所得定量指标优于相同条件下商用的线性离子阱质谱(LTQ-MS)测试结果,且四极杆质谱仪上所得的铅离子特征质谱信号更简单、易归属,无需复杂的多级串联质谱加以确认。这种MPT可与国产质谱仪器相结合发展成为一种低成本的现场检测铅的质谱仪器,在环境监控、饮用水检验等方面具有一定的应用价值。     

MPT-AES测定奶粉中的Ca和Fe

用微波等离子体(MPT)为激发光源,氩气为等离子体工作气体,用气动雾化进样,采用标准曲线法研究了微波等离子体炬原子发射光谱法(MPT-AES)测定奶粉中Ca、Fe的方法。详细考察了溶液中HCl浓度、HNO3浓度、微波前向功率、载气流量、工作气流量等实验参数对测定的影响,同时考察了共存元素钠、镁、锌对钙和铁发射强度的影响。     

微波等离子体炬耦合方式的研究

采用气动雾化连续进样、端视观测法,考察了微波等离子体炬原子发射光谱法中等离子体Ar线的背景发射以及Al,Mg,V等元素的信号发射强度随天线耦合连接点位置的不同而发生的变化.结果表明,当天线位于炬管顶端,即天线距离活塞3λ/4和λ/4时均能获得较好的等离子体,λ/4略好,信号发射强度和信背也较大,只是精密度略差一些.初步探讨了MPT炬管的电磁场结构.     

微波等离子体原子发射光谱法测定葡萄酒中的7种微量元素

利用510型微波等离子炬原子发射光谱仪对葡萄酒中铅、镁、铝、铜、锰、铁和锌7种金属元素进行了测定,考察了载气流量、工作气流量、酸度对7种金属元素发射强度的影响.在选定的最佳测试条件下,利用工作曲线法测定了红葡萄酒样品中的金属离子含量.该方法测定结果的相对标准偏差为1. 08%～5. 55%(n=4),加标回收率为93. 6%～105. 3%.     

一种原子光谱分析用新激发光源——千瓦级微波等离子体炬(kW-MPT)

Based on the simulation of transmission and distribution characteristics of the electromagnetic field inmicrowave plasma torch(MPT) torches with different configurations using electromagnetic simulation software and experimental study, a new MPT torch with double resonant configuration was, for the first time, developed. The results show that the inner tube of MPT torch plays an important role in strengthening the electric field intensity at the open end of the MPT torch and redistributing the electromagnetic field in the whole torch by the formation of the double resonance. It contributes also to enhance the macroscopic stability and the self-sustaining of the plasma. The stability of the plasma was shown to be excellent when the spacer between inner and intermediate tubes is located about 20—30 mm from the top opening of the torch. Preliminary study showed that the analytical performance for 13 common elements was approaching that of traditional ICP-AES.