Рис. 8.1-3. Схематическое изображение факела индуктивно-связанной плазмы. 1 — индукционная катушка; 2 — внешняя трубка; 3 — средняя трубка; 4 — инжекторная трубка для ввода пробы; 5 — плазма; 6 — зона атомизации; 7 — зона эмиссии атомных линий; 8 — зона эмиссии ионных линий. Плазмообразующий (внешний) газ вводят между внешней и средней трубками, дополнительный (вспомогательный) газ вводят между средней и инжекторной трубками, газ-носитель вводят через инжекторную трубку.

Следует отметить, однако, что в плазме могут образовываться некоторые неустойчивые молекулярные возбужденные или ионизированные частицы, например АгН. Они обычно диссоциируют после их дезактивации (см. разд. 8.5). Аргон — также самый дешевый благородный газ, так как его концентрация в воздухе составляет 1%. Единственным ограничением при использовании аргона является плохая теплопроводность этого газа в сравнении с молекулярными газами, такими, как азот и водород.

Плазма образуется в виде факела, что обеспечивает электрическую изоляцию между плазмой и катушкой, а также ограничивает и стабилизирует плазму для введения пробы. Благодаря природе ВЧ-поля и результирующему скин-эффекту энергия ВЧ-генератора выделяется в основном во внешней части плазмы. Следовательно, существует зона вдоль оси плазмы, в которой вязкость ниже. Это приводит к образованию центрального канала, который облегчает ввод пробы. В современной аппаратуре для получения факела используют три концентрические трубки: внешнюю —для ограничения и изоляции плазмы; среднюю — для ускорения плазмообразующего газа, который вводят между внешней и средней трубками; инжекторную — для ввода пробы (рис. 8.1-3). Внешнюю трубку изготавливают из кварца, поскольку он термостоек и хорошо пропускает излучение. Наблюдение плазмы можно осуществлять перпендикулярно оси плазмы (боковой обзор) или вдоль оси (осевой обзор).

Общий расход аргона составляет 10-15 л/мин. Растворы вводят в плазму в виде аэрозоля, который получают с помощью пневматического распылителя [8.1-13]. Так как средний диаметр капель (20мкм) слишком велик, чтобы обеспечить полное испарение в плазме, дополнительно используют распылительную камеру (двойного прохода или циклонного типа) для удерживания больших капель. Плазмы достигают только частицы величиной порядка нескольких микрометров. Общая эффективность ввода пробы составляет несколько процентов.

Обычно используют три типа распылителей: концентрический распылитель, угловой распылитель и распылитель V-muna. Последний сконструирован с целью уменьшить возможность засорения частицами взвеси в растворе. Расход жидкости составляет обычно 1-2мл/мин. Почти в любом приборе для питания распылителя используют перистальтический насос, чтобы обеспечить постоянную скорость подачи независимо от вязкости жидкости. Хотя стан-

2 3 4

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию