電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀的原理和用途？
電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀，用于測定各種物質（可溶解于鹽酸、硝酸、氫氟酸等）中常量、微量、痕量金屬元素或非金屬元素的含量。采用先進的電子電路系統(tǒng)和網(wǎng)絡接口的通信方式，實現(xiàn)了儀器的尋峰、測試、譜圖描跡快速簡便化操作，自動化程度高、操作簡便、穩(wěn)定可靠，使結果準確度更高，人性化設計的儀器操作界面，可針對不同元素、不同波長設置較佳的測試條件，并有儀器診斷功能，提高儀器的智能化操作。
性能特點
1.可測元素70多種
2.分析速度快，一分鐘可測5-8個元素
3.多元素同時分析，客戶可以自由選擇元素數(shù)量與安排測量順序
4.檢出限低，達到ppb量級，Ba甚至達到0.7ppb
5.線性動態(tài)范圍寬，高達6個數(shù)量級，高低含量可以同時測量
6.分析成本低，一瓶氬氣可以用8個小時
7.全自動化設計，除電源開關外，儀器全部功能由軟件控制。
8.網(wǎng)絡接口通訊方式，大大提升了通信速度，屏蔽了高頻的干擾。
9.配備進口玻璃霧化器，霧化效率好，性能更穩(wěn)定。
10. 軟件通過質量流量控制器（MFC）來控制三路氣體流量。
11. 點火方式：軟件控制點火，有點火位置記憶功能，匹配位置記憶功能。
12.特有的儀器診斷功能，可實時監(jiān)測儀器工作狀態(tài)。
13.獨立開發(fā)，具有自主知識產(chǎn)權的分析軟件，人性化的操作界面，中英文界面的快速切換，自動生成分析報告。
技術指標
射頻發(fā)生器技術指標：
1.電路類型：自激振蕩電路，同軸電纜輸出，匹配調諧，功率反饋閉環(huán)自動控制。
2.工作頻率：40.68MHz±0.05
3.頻率穩(wěn)定性：＜0.1
4.輸出功率：800W—1200W
5.輸出功率穩(wěn)定性：＜0.2
6.電磁場泄漏輻射強度：距機箱30cm處電場強度E：＜10V/m ；磁場：H＜0.2A/m。
進樣裝置技術指標：
1.輸出工作線圈：銅質，帶有聚四氟乙烯外套，內徑25mm，3匝。
2.矩管：三同心型，外徑20mm的石英矩管
3.同軸型噴霧器：外徑6mm
4.雙筒形霧室外徑：35mm
5.氬氣流量計規(guī)格和載氣壓力表規(guī)格：
（1）等離子氣流量計 ：0.0-20.0L/min
（2）輔助氣流量計： 0.0-1.0L/min
（3）載氣流量計：0.0-1.0L/min
（4）載氣穩(wěn)壓閥：0-0.4MPa
（5）冷卻水：水溫20-25℃ 流量7L/min 水壓0.1MPa ，冷卻水電阻率大于1MΩ。
分光器技術指標:
1.光路：Czerny-Turner
2.焦距： 1000 mm
3.光柵規(guī)格：離子刻蝕全息光柵，刻線密度3600線/mm(可選用刻線密度2400線/mm)，刻劃面積（80×110）mm
4.線色散率倒數(shù)：0.26nm/mm
5.分辨率：≤ 0.008nm(3600刻線）. ≤0.015nm(2400刻線）
6.掃描波長范圍： 3600線/mm掃描波長范圍：190—500 nm ; 2400線/mm掃描波長范圍：190—800 nm
7.步進電機驅動較小步距:0.001 nm
8.入射狹縫：25μm；出射狹縫：18μm
9.透鏡：Φ30，1：1成像
10. 反射鏡規(guī)格：（80×105）mm
測光裝置:
1.光電倍增管規(guī)格：R212或R928
2.光電倍增管負高壓： （-50～-1000）V
3.光電倍增管電流測量范圍： （10～12～10～4）A
4.信號采集方式： V/F轉換
5.采樣電路：1mv對應頻率100Hz；
6.儀器數(shù)據(jù)采集： 計數(shù)方式
7.測光方式：垂直觀測
標準配置
1.ICP2000主機1臺
穩(wěn)壓電源1臺
自動控溫冷卻循環(huán)水裝置1臺
2.附件箱
應用領域
金屬材料（包括貴金屬、稀有金屬）、非金屬材料、礦石、土壤、核燃料、煤、石油及其產(chǎn)品、化肥、化工原料、半導體晶片、陶瓷材料、食品、藥品、血液、水（純水、廢水）、空氣等幾乎所有材料中雜質（或粒子）的測定。

穩(wěn)定先進的全固態(tài)射頻電源
儀器采用的射頻電源為天瑞儀器自主研發(fā)的全固態(tài)射頻電源，具有體積小、效率高、輸出功率穩(wěn)定、帶有各種保護功能等諸多優(yōu)點，進一步提高了儀器的穩(wěn)定性與安全性。
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快速準確的全自動匹配功能
負載終端采用天瑞儀器自主研發(fā)的全自動匹配技術，具有匹配速度快、精度高等優(yōu)點，確保了輸出功率限度的加到了負載上面，提高電源的使用效率，從而提高儀器的穩(wěn)定性，并使得整個點火過程方便簡單。
技術指標
固態(tài)電源
輸入電源：交流220V，電流20A
工作頻率：27.12MHz
頻率穩(wěn)定性：<0.05
輸出功率：800W～1600W，連續(xù)可調
輸出功率穩(wěn)定性：≤0.05
輸出工作線圈內徑：25mm、3匝
同軸型噴霧器外徑：6mm
雙筒型霧室外徑: 35mm
掃描分光器
光路：Czerny turner型
焦距：1000mm?
光柵規(guī)格：離子刻蝕全息光柵，刻線密度3600L/mm或2400L/mm，刻劃面積（80×110）mm
分辨率： ≤0.008nm（3600線光柵） ≤0.015nm（2400線光柵）
掃描波長范圍：3600線光柵：（190～500）nm? 2400線光柵：（190～800）nm
電子測量及控制電路
光電倍增管規(guī)格：R212/R928
光電倍增管負高壓：（-50～-1000）V
光電倍增管電流測量范圍：（10-12～10-4）A
信號采集：VF轉換

江蘇天瑞儀器股份有限公司專業(yè)生產(chǎn)銷售全譜電感耦合等離子體光譜儀ICP3000用于微量元素的分析。天瑞儀器公司經(jīng)多年技術積累開發(fā)出的一款性能優(yōu)異的全譜直讀型光譜儀，用于測定不同物質（可溶解于鹽酸、硝酸、氫氟酸等）中的微量、痕量元素含量。自動化程度高，操作簡便，穩(wěn)定可靠。目前儀器廣泛應用于稀土、地質、冶金、化工、環(huán)保、臨床醫(yī)藥、石油制品、半導體、食品、生物樣品、刑事科學、農(nóng)業(yè)研究等各個領域。

全自動化設計：整臺儀器除了電源開關，儀器所有功能都通過計算機控制，可靠、安全、方便。
蠕動泵：蠕動泵為十二轉子四通道全自動設計，蠕動泵轉速可根據(jù)需求流量設置調節(jié)；通過蠕動泵平穩(wěn)進樣和排除廢液，確保進樣速度與廢液排除速度一致，客戶可以根據(jù)需要適當調節(jié)速度，確保進樣系統(tǒng)穩(wěn)定。
氣體流量自動控制：進樣系統(tǒng)中，載氣、等離子氣、輔氣均采用先進的質量流量控制器（MFC）來控制，具有流量連續(xù)可調、流量穩(wěn)定等優(yōu)點，確保了進樣系統(tǒng)的穩(wěn)定，為光源的穩(wěn)定奠定了堅實的基礎。
穩(wěn)定先進的全固態(tài)射頻電源：儀器采用的射頻電源為天瑞儀器自主研發(fā)的全固態(tài)射頻電源，具有體積小、效率高、輸出功率穩(wěn)定、帶有各種保護功能等諸多優(yōu)點，進一步提高了儀器的穩(wěn)定性與安全性。
快速準確的全自動匹配功能：負載終端采用天瑞儀器自主研發(fā)的全自動匹配技術，具有匹配速度快、精度高等優(yōu)點，確保了輸出功率較大限度地加予負載，提高了電源的使用效率，從而提高儀器的穩(wěn)定性，并使得整個點火過程簡單方便。
先進的進樣系統(tǒng)：進樣系統(tǒng)高效、穩(wěn)定，可配備國內外各種霧化器、霧化室，可以配備高鹽霧化器、耐氫氟霧化器等，滿足客戶的各種需求；同時天瑞自主研發(fā)的自動進樣器讓測試操作更加便捷，進一步提高測試效率。
獨特精密的光學系統(tǒng)：采用中階梯光柵-棱鏡交叉色散方式，專業(yè)的光學優(yōu)化設計使得光通量較大化的同時保證了優(yōu)異的光譜分辨率；無任何移動光學元件，保證了良好的長期穩(wěn)定性；超低雜散光設計配合獨特的光學設計，大大降低了背景光的干擾，進一步提高檢出限；高效的氮氣分布式吹掃光室配合高品質的光學元件保證了深紫外區(qū)特別是P、S、As等元素的測量。
精準的波長定位；智能精確的自動波長校準算法，無需進行額外的譜峰校正即可進行測量，保證準確測量的同時節(jié)約大量的標液和測量時間。
性能優(yōu)異的探測器：采用大尺寸CID探測器，先進、成熟、穩(wěn)定；大靶面尺寸，百萬級像素；165-900nm范圍連續(xù)覆蓋，一次曝光，全譜顯示；非破壞性讀取(NDRO) 功能，改善了弱分析線的信噪比，提高了結果的準確性，并且數(shù)據(jù)采集與分析均優(yōu)于CCD； 極佳的線性動態(tài)范圍和與生俱來的抗溢出功能確保任意強弱的譜線可在一次曝光內測量并進行分析，同時為方法選擇理想波長提供了靈活性（可選第二、第三或更次靈敏線來排除干擾）。
超快的測試速度：各分析譜線可以在曝光時間內設置任意合適的積分時段來實現(xiàn)測量的較優(yōu)化；可以一次曝光讀出所有分析譜線的強度積分值加快分析速度；還可以*譜線獨立讀出，讀出時間不超過2ms。

強大的軟件分析功能：軟件操作方便、直觀，具有定性、半定量、定量分析功能，具有儀器診斷優(yōu)化功能，靈活的全譜研究功能，強大的離線再處理功能，具有科學智能的背景校正、去除干擾的算法功能，讓測試變得更加專業(yè)與準確。
技術參數(shù)
射頻發(fā)生器技術指標
輸入電源：交流220V，電流20A
輸出功率：700~1600W
調節(jié)精度：2W
頻率穩(wěn)定性：＜0.05
輸出功率穩(wěn)定性：＜0.1
匹配方式：自動匹配
電磁場泄漏輻射強度：距機箱30cm處電場強度E：＜0.5V/m
進樣裝置技術指標
輸出工作線圈：內徑25mm、3匝
三同心石英炬管：外徑20mm；根據(jù)中心通道大小有多種型號可選
高效進口霧化器：同心型霧化器，外徑6mm ；多型號可選，高鹽、耐HF等
霧化室：雙筒型霧化室，可以選配旋流式霧化室，外徑57.2mm
蠕動泵：十二轉子四通道，轉速可根據(jù)需求流量設置調節(jié)（即根據(jù)進樣速度設定，直觀，準確）
總氬氣消耗量：氬氣總消耗量小于14L/min
氬氣流量計和載氣壓力表規(guī)格：1.等離子氣流量計（100~1000）L/h (1.6~16L/min)
2.輔助氣流量計（6~60）L/h (0.1~1L/min)
3.載氣流量計（6~60）L/h (0.1~1L/min)
4.載氣穩(wěn)壓閥（0.2MPa）
5.冷卻水：水溫20~25℃ 流量>5L/min 水壓>0.1MPa
分光器技術指標
光柵：中階梯光柵，52.67 lp/mm，64閃耀角，采用德國肖特公司熱膨脹系數(shù)接近于零的
Zerodur材料做基底，性能更出眾
棱鏡：超純康寧紫外熔融石英，在170nm處內透過率99.6
波長范圍：165nm~900nm
焦距：430mm
數(shù)值孔徑：F/8，超高的光通量保證儀器的檢出限和靈敏度
分辨率：<0.0068nm@200nm
雜散光：10000ppmCa 溶液在As189.042nm處的等效背景濃度<2ppm
光室：精密恒溫，35±0.1℃
分布式氮氣吹掃，正常吹掃2L/min，快速吹掃4L/min
檢測裝置技術指標
檢測器類型：電荷注入式檢測器（CID）
靶面尺寸：27.6mm×27.6mm，1024×1024尋址檢測單元
讀取方式：非破壞性讀取(NDRO) ，全幅讀?。‵F）和任意讀取積分（RAI）
線性動態(tài)范圍：108
波長響應范圍：165nm~1000nm
電子快門：單獨設置各譜線的積分時間；可*譜線獨立讀出，讀出時間＜2ms
量子效率：無任何鍍膜，200nm紫外區(qū)可達35以上
檢測器冷卻：高效三級半導體制冷，制冷溫度-45℃

儀器技術指標
觀測方式：垂直觀測
液體含量：0.01ppm~幾千ppm
固體含量：0.001~70
重復性：（即短期穩(wěn)定度）相對標準偏差RSD<0.5
穩(wěn)定性：相對標準偏差RSD<1 @2小時
測試速度：單個譜線CID讀出時間僅需2ms，一分鐘內可實現(xiàn)所有元素的測量
元素檢出限（μg/L）：大部分元素1ppb~10ppb
儀器尺寸：臺式1300mm*840mm*740mm
分析案例：
ICP3000檢測固體廢物中22種金屬元素

天瑞儀器一直致力于為客戶提供完善的測試解決方案，ICP2060電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀可用于準確、快速地檢測固體廢物中22種金屬元素。
實驗部分
檢測方法原理
固體廢物或固體廢物浸出液經(jīng)酸消解后，進入等離子體發(fā)射光譜儀的霧化器中被霧化，由氬載氣帶入等離子體火焰中，目標元素在等離子體火焰中被氣化、電離、激發(fā)并輻射出特征譜線。特征譜線的強度與試樣中待測元素的含量在一定范圍內呈正比。
主要儀器設備和耗材
ICP2060電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀：江蘇天瑞儀器股份有限公司。
微波消解儀：具有程序溫控功能，最大功率范圍600W-1500W。
溫控電熱板：控制精度±2.5℃。
分析天平：精度萬分之一
超純水機：電阻率為18.25MΩ?cm
聚四氟乙烯燒杯：50ml、100ml。
濃硫酸、濃硝酸、濃鹽酸、氫氟酸、高氯酸、過氧化氫：均為優(yōu)級純。
待測元素標準溶液：1000ug/ml，50ml。
氬氣：純度不低于99.99。
儀器測試參考條件
高頻功率：900-1000W。
等離子氣流量：12L/min。
輔助氣流量：0.6L/min。
載氣流量：0.7L/min。
積分時間：10s。

結論
天瑞儀器ICP2060電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀測定固體廢物中22種金屬元素，靈敏度高，檢出限低，線性范圍廣，測試速度快，完全滿足相關環(huán)保法規(guī)的要求，可廣泛應用于環(huán)保行業(yè)中固體廢物中多元素的檢測。
江蘇天瑞儀器股份有限公司是具有自主知識產(chǎn)權的高科技企業(yè)，注冊資本46176萬。旗下?lián)碛刑K州天瑞環(huán)境科技有限公司、邦鑫偉業(yè)技術開發(fā)有限公司、深圳市天瑞儀器有限公司、上海貝西生物科技有限公司、天瑞環(huán)境科技（仙桃）有限公司五家全資子公司和廈門質譜儀器儀表有限公司、江蘇國測檢測技術有限公司、上海磐合科學儀器股份有限公司三家控股子公司。總部位于風景秀麗的江蘇省昆山市陽澄湖畔。公司專業(yè)從事光譜、色譜、質譜等分析測試儀器及其軟件的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。天瑞儀器的發(fā)展得到了中國各級政府的大力支持與幫助，現(xiàn)任***常委、十二屆****委員長張德江，現(xiàn)任***常委、政協(xié)第十二屆全國**主席俞正聲，時任***委員、**副總理等各級領導多次來訪視察工作！

公司被授予 “國家火炬計劃重點高新技術企業(yè)”，“江蘇省高新技術企業(yè)”，“江蘇省軟件企業(yè)”，“江蘇省科技創(chuàng)新示范企業(yè)”，“江蘇省規(guī)劃布局內重點軟件企業(yè)”，“江蘇省光譜分析儀器工程技術研究中心”等榮譽稱號。產(chǎn)品具有國際領先的技術水平，X熒光光譜儀系列產(chǎn)品被認定為“國家重點新產(chǎn)品”和“江蘇省高新技術產(chǎn)品”。產(chǎn)品品種齊全，為環(huán)境保護與安全、工業(yè)測試與分析及其它領域提供專業(yè)解決方案。


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