在ICP光谱分析中,由于RF功率的变化将导致等离子温度、电子密度和发射强度值的空间分布发生变化,不同的元素和不同谱线其影响也有所不同。元素谱线强度随RF功率的增加而增加,也就是说其功率大小与光强度值呈正比关系。RF功率大小直接影响等离子体温度及离子化程度,从而改变灵敏度。若功率过大,会带来背景辐射增强,信背比下降。由于信背比和检出限有关,增加RF功率将导致信背比下降,检出限升高;较低的功率可获得较低的检出限,但会导致基体效应增高。在具体分析过程中,操作者可通过实验选择RF功率。具体步骤为:点燃等离子体,稳定约15min后,建立分析方法,导人待测元素的标准溶液。通过分析方法的设置,将RF功率从750W到1550W进行增量调整,每次功率变化量为50W,然后分别进行测试。选择信背比最大的RF功率,以此作为最佳功率输入到分析方法中。
一般来说,碱金属和碱土金属,由于其易电离、易激发,选用的RF功率范围为(800~1100)W;水溶液样品中常规元素分析,选用的RF功率范围为(1100-1300)W;测定较难激发的As、Sb、Bi、Pb、Sn等元素时,选用的RF功率宜高于1300W;有机试剂或有机溶剂样品,为了便于有机溶质的充分分解,选用的RF功率范围为(1300~1600)W。
3.3.2 观测高度
观测高度是指工作线圈的顶部至测定轴的距离。
当炬管垂直放置时,采用侧向采光。由于各种元素在等离子体中的最佳激发区不同,其观测高度也不同。通常情况下,碱金属、碱土金属和元素周期表第Ⅲ第Ⅳ副族元素属于低电离易激发的元素,其观测高度较低;而难电离及不易激发的元素,如As、Sb、Se等,其观测高度较高。
观测高度与干扰效应的依赖关系十分复杂,主要是挥发一原子化干扰与观察高度或样品颗粒在ICP放电中的停留时间有着密切的关系。Kawagnchi等认为在较低观测高度的等离子区域(8mm以下),干扰情况为分子的离解速率所制约,即挥发-原子化干扰是主要的,而在等离子体较高的区域(10~20)mm,挥发干扰较小,因此,为减小或消除这类干扰,适当延长样品颗粒在ICP放电通道中的停留时间及路程,即观察高度是必要的。
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