各種光譜儀的區(qū)別及應用.doc

各種光譜儀的區(qū)別及應用ICP光譜儀，火花直讀光譜儀，光電直讀光譜儀，原子發(fā)射光譜儀，原子吸收光譜儀，手持式光譜儀，便攜式光譜儀，能量色散光譜儀，真空直讀光譜儀？隨著ICP-AES的流行使很多實驗室面臨著再增購一臺ICP-AES，還是停留在原來使用AAS上的抉擇?，F(xiàn)在一個新技術ICP-MS又出現(xiàn)了，雖然價格較高，但ICP-MS具有ICP-AES的優(yōu)點及比石墨爐原子吸收（GF-AAS）更低的檢出限的優(yōu)勢。因此，如何根據(jù)分析任務來判斷其適用性呢？ ICP-MS是一個以質譜儀作為檢測器的等離子體，ICP-AES和ICP-MS的進樣部分及等離子體是極其相似的。ICP-AES測量的是光學光譜（120nm800nm），ICP-MS測量的是離子質譜，提供在3250amu范圍內每一個原子質量單位（amu）的信息。還可測量同位素測定。尤其是其檢出限給人極深刻的印象，其溶液的檢出限大部份為ppt級，石墨爐AAS的檢出限為亞ppb級，ICP-AES大部份元素的檢出限為110ppb，一些元素也可得到亞ppb級的檢出限。但由于ICP-MS的耐鹽量較差，ICP-MS的檢出限實際上會變差多達50倍，一些輕元素（如S、Ca、Fe、K、Se）在ICP-MS中有嚴重的干擾，其實際檢出限也很差。下面列出這幾種方法的檢出限的比較：這幾種分析技術的分析性能可以從下面幾個方面進行比較： 容易使用程度 在日常工作中，從自動化來講，ICP-AES是最成熟的，可由技術不熟練的人員來應用ICP-AES專家制定的方法進行工作。ICP-MS的操作直到現(xiàn)在仍較為復雜，盡管近年來在計算機控制和智能化軟件方面有很大的進步，但在常規(guī)分析前仍需由技術人員進行精密調整，ICP-MS的方法研究也是很復雜及耗時的工作。GF-AAS的常規(guī)工作雖然是比較容易的，但制定方法仍需要相當熟練的技術。 分析試液中的總固體溶解量（TDS）在常規(guī)工作中，ICP-AES可分析10%TDS的溶液，甚至可以高至30%的鹽溶液。在短時期內ICP-MS可分析0.5%的溶液，但在大多情況下采用不大于0.2%TDS的溶液為佳。當原始樣品是固體時，與ICP-AES，GP-AAS相比，ICP-MS需要更高的稀釋倍數(shù)，折算到原始固體樣品中的檢出限就顯示不出很大的優(yōu)勢了。 線性動態(tài)范圍（LDR）ICP-MS具有超過105的LDR，各種方法可使其LDR開展至108。但不管如何，對ICP-MS來說：高基體濃度會使分析出現(xiàn)問題，而這些問題的最好解決方案是稀釋。因此，ICP-MS應用的主要領域在痕量超痕量分析。GF-AAS的LDR限制在102103，如選用次靈敏線可進行高一些濃度的分析。ICP-AES具有105以上的LDR且抗鹽份能力強，可進行痕量及主量元素的測定，ICP-AES可測定的濃度高達百分含量，因此，ICP-AES可以很好地滿足實驗室主、次、痕量元素常規(guī)分析的需要。 精密度ICP-MS的短期精密度一般是13RSD，這是應用多內標法在常規(guī)工作中得到的。ICP-AES的短期精密度一般為0.31RSD，幾個小時的長期精密度小于3RSD。GF-AAS的短期精密度為0.55RSD，長期精密度的因素不在于時間而視石墨管的使用次數(shù)。 樣品分析能力ICP-MS和ICP-AES的分析能力體現(xiàn)在其可以多元素同時測定上。ICP-AES的分析速度取決于是采用全譜直讀型還是單道掃描型，每個樣品所需的時間為2或6分鐘，全譜直讀型較快，一般為2分鐘測定一個樣品。GF-AAS的分析速度為每個樣品中每個元素需34分鐘，可以無人自動工作，可保證其對樣品的分析能力。 運行的費用ICP-MS運行費用要高于ICP-AES，因為ICP-MS的一些部件如渦輪分子泵、取樣錐和截取錐以及檢測器有一定的使用壽命而且需要更換。ICP-AES主要是霧化器與炬管的消耗，這和ICP-MS一樣，其使用壽命是相同的。GF-AAS則主要是石墨管的使用壽命及其費用。這三種技術均使用Ar氣，其消耗量是一筆相當?shù)馁M用，ICP技術的Ar費用遠高于GP-AAS。可以看出這些技術是相互補充的，沒有一種技術能滿足所有的分析要求，只有某一種技術稍優(yōu)于另一種技術的地方。所以要具體看你的工作需要了?；鸹ㄖ弊x、光電直讀都是直讀光譜儀，主要用于合金鑄造加工類分析，爐前分析尤其適合。真空直讀是指直讀光譜儀中加入抽真空，可以用來分析S、C等空氣中存在的元素。手持式光譜儀一般應該為手持式X熒光光譜儀，主要用于礦產開發(fā)等野外作業(yè)。能量色散型光譜儀屬于X熒光光譜儀，這里說的是臺式，區(qū)別于手持式，比較適合常量元素分析，定性很方便，現(xiàn)在很多企業(yè)做RoHS檢測都選擇這類儀器，比較經濟，容易上手。還有一種是波長色散熒光光譜儀，在水泥等行業(yè)中應用非常廣泛。原子吸收大家應該都比較清楚，由于操作方面比較麻煩，現(xiàn)在多用來分析元素量少的樣品，也由于價格比較實惠，在企業(yè)中的應用還是非常廣泛，原子吸收有火焰和石墨爐的。ICP光譜儀屬于原子