电感耦合等离子体发射光谱仪原理(分析水环境检测中电感耦合高频等离子体光谱仪的价值)
目前，电感耦合高频等离子体体光谱仪的发展已经达到了很高的水平，是目前分析化学中一种重要的检测仪器。电感耦合高频等离子体体光谱仪具有检测限低、精度高、检测速度快的优点，已广泛应用于医学、地质、材料、化工、冶金、环保等领域。
1电感耦合高频等离子体体光谱仪概述
电感耦合高频等离子体体光谱仪，也称ICP光谱仪，是一种利用电感耦合高频等离子体作为样品激发光源，记录光谱进行数据处理的原子发射光谱仪。ICP光谱仪检测限较低，精密度较好，可在短时间内完成多种元素的快速分析，可测定对，元素周期表中的80多种元素，测定范围从微量到常量。
ICP光谱仪主要由样品传输系统、光谱仪、ICP激发光源和光电转换数据处理系统组成。其工作原理是：通过传输系统，将样品雾化成气溶胶，输送到等离子体炬，激发元素的原子光谱。分光计分光后，经光电化器，转换成电信号，检测结果经进入数据处理系统输出。等离子体炬具有典型的环形结构，其电子稳定性和浓度高。通过等离子体炬中心通道中的进入，原子气体的停留时间被延长，从而使其能够被充分激发并减少激发过程中组分的干扰。ICP的电子结构相对稳定，保证了其光源的稳定性，为光谱仪测量精度的实现提供了良好的基础。电感耦合等离子体光谱仪应用于许多领域，可以有效解决复杂的分析问题。
2电感耦合等离子体光谱仪与原子吸收分光光度仪、电感耦合等离子体质谱仪和原子荧光光谱仪的对比
除了电感耦合等离子体光谱仪之外，还有许多种类的仪器和设备具有较低的检测限，可以测量各种元素，其中电感耦合等离子体质谱仪得到了广泛的应用。
原子吸收分光光度计广泛用于水环，的检测，它支持对各种元素的检测。它的工作原理是样品被原子化器，解离成原子。当一束元素波长不变的光束通过原子化器，时，如果元素原子存在，其波长光束的光强将被原子吸收并减弱，其含量将由其减弱程度决定。根据原子化器，它可以分为火焰原子吸收分光光度计和无焰原子吸收分光光度计。就相位对而言，原子吸收分光光度仪线性范围窄，测定精度不如电感耦合等离子体光谱仪，待测元素少，不可能实现多元素同时测定。电感耦合等离子体质谱仪的检出限比电感耦合等离子体光谱仪低一个数量级左右，用于痕量元素的测定，限于几个PPb及以下样品的测定。仪器运行成本高，每次启动的样品数应在50个以上，整体效益不如ICP光谱仪。虽然原子荧光光谱仪可以实现两种元素，但它只能测定砷、硒、锑、铋、汞和锌等11种元素。
ICP光谱仪在水环环境检测中的应用价值分析
根据水环，对，的检测操作，国家颁布了一定的标准方法，以确保元素测定的标准化。水环，有33种元素，当检测某些元素时，检测方法不是唯一的。在水环，的环境检测中，元素测定采用的是电感耦合等离子体光谱仪，其中碳、氮、氟不能用电感耦合等离子体光谱仪测定，其余30种元素可用电感耦合等离子体光谱仪测定。ICP光谱仪的检出限较低，元素检出限表如下：
图1电感耦合等离子体光谱仪元素检出限图
水环用电感耦合等离子体光谱仪测定30种元素，30种元素的分析方法可分为两种，一种是原子吸收分光光度法，另一种是分光光度法。在原子吸收分光光度法中，部分使用火焰，部分使用石墨炉。大多数电感耦合等离子体光谱仪的检测限低于标准方法。因此，水样中的大部分元素可以用一次进样的电感耦合等离子体光谱仪测定。不同样品的元素含量有所不同。然而，水样中的大多数元素都低于检测限。在ICP激发过程中，元素之间不会相互作用，它们都在光谱仪的测量范围内，满足水样测量的要求。用电感耦合等离子体光谱仪检测水质中钙、镁，定义线性范围，设定工作曲线相关系数，可实现对水样中元素的测定。
除了相关法规要求分析的元素外，对的其他元素也需要在水环进行测定，如对，的铀和钍，用原子吸收光谱法难以测定，一般在化学浓缩后用分光光度法测定，铀和钍用电感耦合等离子体光谱仪测定。检出限低，测定快速准确。此外，水环，对的境中阴离子可以用电感耦合等离子体光谱仪测定，单个元素如Cr3的价态也可以测定。在元素检测方面，水环，电感耦合等离子体光谱仪具有较好的精度。一般情况下，ICP光谱仪元素测定的精度长期不超过2%，短期不低于0.5%，优于国家标准方法中的水检测精度。
如果按照国家标准规定的一般方法检测水环样品中的30种元素，整个检测工作需要安排10名工作人员，检测工作可以在三天内完成，检测过程中会消耗大量的试剂、材料、时间和人力。当使用电感耦合等离子体光谱仪进行检测时，只需安排两名工作人员在几分钟内完成整个检测过程。由于一次进样，可以测定水样中的大多数元素。虽然ICP光谱仪的投资成本偏高，但其在水环的应用更广泛，操作更简单，可以有效降低人为因素对对检测结果的影响，保证检测结果的可靠性。
4结论
电感耦合高频等离子体体光谱仪已经逐渐成为发展中最重要的分析化学检测仪器之一。它具有检测限低、精度高、干扰少等优点，可同时测定对数十种元素。在总结该光谱仪的基础上，对优于电感耦合等离子体光谱仪、原子吸收分光光度仪和电感耦合等离子体质谱仪，并重点介绍了电感耦合等离子体光谱仪在水环，对的应用。实践证明，电感耦合等离子体光谱仪在水环，的检测中效率高、精度好，其检测结果具有突出的可靠性和广阔的应用前景。
黑曼巴 