ICP光谱仪(电感耦合等离子体发射光谱仪)是一种高精度的分析仪器,广泛应用于材料科学、环境科学、地质学、生物学及食品科学等领域,用于检测样品中各种元素的含量。在测试餐厨废油中金属元素含量的应用中,ICP光谱仪展现出其好的优势。以下是对该仪器设备的详细介绍:
设备组成
ICP光谱仪主要由以下几个部分组成:
扫描分光器:负责将待测元素发出的特征光谱进行分光处理,分离出不同波长的光信号。
射频发生器:产生高频电流,通过线圈产生交变磁场,进而激发等离子体。
试样引入系统:将待测的餐厨废油样品引入ICP炬管中,经过雾化、蒸发和电离等过程,转化为等离子体。
光电转换系统:将分光后的光信号转换为电信号,以便后续的数据处理。
控制系统:对整个分析过程进行自动化控制,包括点火、熄火、功率调节等。
数据处理系统:对采集到的电信号进行处理,计算出各元素的含量,并生成分析报告。
工作原理
ICP光谱仪的工作原理基于电感耦合等离子体技术。在高频电流的作用下,炬管内的氩气被电离形成等离子体,其温度可达10000K以上。待测的餐厨废油样品经过雾化后形成气溶胶进入等离子体区域,在高温下迅速蒸发、电离成原子或离子。这些原子或离子在激发态下会发出特定波长的光信号,即特征光谱。这些特征光谱经过分光器处理后,被光电转换系统转换为电信号,并通过数据处理系统计算出各元素的含量。
主要技术指标
分辨率:ICP光谱仪具有高的分辨率,能够区分出非常接近的波长,从而确保分析结果的准确性。
稳定性:仪器稳定性好,能够在长时间内保持分析结果的一致性。
可测元素范围:ICP光谱仪可分析元素周期表中的绝大部分元素,包括各种金属元素和非金属元素。
测量精度:具有较高的测量精度,能够满足餐厨废油中金属元素含量检测的严格要求。
应用领域
ICP光谱仪不仅适用于餐厨废油中金属元素含量的检测,还广泛应用于以下领域:
环境科学:用于水质、土壤、空气等环境样品中金属元素和其他污染物的检测。
地质学:用于矿石、岩石等地质样品中元素组成的分析。
生物学:用于生物样品(如血液、尿液等)中金属元素和其他营养元素的检测。
食品科学:用于食品中营养成分、添加剂及有害元素的检测。
注意事项
在使用ICP光谱仪进行餐厨废油中金属元素含量检测时,需要注意以下几点:
样品前处理:确保样品充分均匀、无杂质,并符合仪器的进样要求。
仪器校准:定期进行仪器校准,以确保分析结果的准确性。
操作规范:严格按照仪器操作手册进行操作,避免误操作导致仪器损坏或分析结果异常。
安全防护:注意实验室的安全防护工作,如佩戴防护眼镜、手套等个人防护装备;确保实验室通风良好,避免有害气体对人体的危害。
综上所述,ICP光谱仪是一种高精度、高稳定性的分析仪器,在餐厨废油中金属元素含量检测方面具有重要应用价值。
以下详细介绍使用广泛的ICP仪器:
ICP原子发射光谱仪技术参数
产品规格与技术指标
固态电源
工作频率:27.12MHz
频率稳定性:<0.05%
匹配方式: 自动匹配
输出功率:800W ~1600W,连续可调, 电源效率大于65%
输出功率稳定性: ≤0.05%
输出工作线圈内径25mm、3匝,配三同心外径20mm 的石英炬管 同轴型喷雾器外径6mm;双筒型雾室外径35mm
扫描分光器
光路:Czerny turner 型
焦距:1000mm
光栅规格:离子刻蚀全息光栅,刻线密度3600L/mm 或2400L/mm;刻划面积(80×110)mm
分辨率:0.008nm(3600线光栅) ≤0.015nm(2400线光栅)
扫描波长范围:3600线光栅: (190~500) nm;2400线光栅: (190~800) nm
电子测量及控制电路
光电倍增管规格:R293/R3896
光电倍增管负高压:(-50~-1000)V
光电倍增管电流测量范围:(10-12~10-4 )A
信号采集:VF 转换
计算机系统
主机:联想品牌电脑
显示器:17英寸液晶显示器
打印机:Canon 喷墨打印机
整机技术指标
扫描波长范围:190-460nm(4320L/mm 光栅),190nm~500nm(3600L/mm 光栅),190nm~ 800nm(2400L/mm 光栅);
测量范围
a.液体含量:0.01ppm-几千 ppm
b.固体含量:0.001%------70%
重复性:(即短期稳定度)相对标准偏差 RSD≤1.5% ; 稳定性:相对标准偏差 RSD≤2%;
测试速度:5-8元素/每分钟
仪器特点
可测元素70多种
分析速度快,一分钟可测5-8个元素
多元素同时分析,客户可以自由选择元素数量与安排测量顺序 检出限低,达到 ppb 量级,Ba 甚至达到0.7ppb
线性动态范围宽,高达6个数量级,高低含量可以同时测量 分析成本低,一瓶氩气可以用8个小时
全反射消色差光学系统
采用凹面反射镜代替凸透镜作为光学聚焦元件,解决了不同元素焦点不同而引起的色差问 题,同时提高光学系统效率。
波长范围宽
选择4320条刻线光栅,波长范围可达190nm-460nm 选择3600条刻线光栅,波长范围可达190nm-500nm 选择2400条刻线光栅,波长范围可达190nm-800nm
全自动化设计
自动化程度高,整台仪器除了电源开关,仪器所有功能都是通过计算机控制,可靠、安全、 方便。
气体流量自动控制
进样系统中,载气、等离子气、辅气全部采用先进的质量流量控制器(MFC)来控制,具有 流量连续可调、流量稳定等优点,确保了进样系统的稳定,为光源的稳定提供了坚强的保障。