【正文】 以對于一些化學(xué)性質(zhì)極相似的元素的分析具有特別重要的意義。如鈮和鉭、銑和鉿、十幾種稀土元素的分析用其他方法都很困難，而對 AES來說是毫無困難之舉。 。 一般可達(dá) ～ 1ugg－ 1， 絕對值可達(dá) 10－ 8～ 10－ 9g。 用電感耦合等離子體（ ICP） 新光源，檢出限可低至 數(shù)量級 。 ICP光源時，準(zhǔn)確度高，標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性范圍寬，可達(dá) 4～ 6個數(shù)量級?？赏瑫r測定高、中、低含量的不同元素。因此ICP－ AES已廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域之中。 ，適于整批樣品的多組分測定，尤其是定性分析更顯示出獨(dú)特的優(yōu)勢。 ? 缺點(diǎn)： ，影響譜線強(qiáng)度的因素較多，尤其是試樣組分的影響較為顯著，所以對標(biāo)準(zhǔn)參比的組分要求較高。 （濃度）較大時，準(zhǔn)確度較差 。 ，不能進(jìn)行結(jié)構(gòu)、形態(tài)的測定。 線。 第二節(jié) 儀 器 原子發(fā)射光譜法儀器分為三部分： 光源、分光儀和檢測器。 一、光源 光源具有使試樣 蒸發(fā)、解離、原子化、激發(fā)、躍遷產(chǎn)生光輻射的作用 。光源對光譜分析的檢出限、精密度和準(zhǔn)確度都有很大的影響。目前常用的光源有 直流電弧、交流電弧、電火花及電感耦合高頻等離子體（ ICP）。 在電光源中，兩個電極之間是空氣（或其它氣體）。放電是在有氣體的電極之間發(fā)生。由于在常壓下，空氣幾乎沒有電子或離子，不能導(dǎo)電，所以要借助于外界的力量，才能使氣體產(chǎn)生離子變成導(dǎo)體。使電離的方法有： 紫外線照射、電子轟擊、電子或離子對中性原子碰撞以及金屬灼熱時發(fā)射電子等 。 當(dāng)氣體電離后，還需在電極間加以足夠的電壓，才能維持放電。通常，當(dāng)電極間的電壓增大，電流也隨之增大，當(dāng)電極間的電壓增大到某一定值時，電流突然增大到差不多只受外電路中電阻的限制，即電極間的電阻突然變得很小，這種現(xiàn)象稱為 擊穿 。 在電極間的氣體被擊穿后，即使沒有外界電離作用，仍然繼續(xù)保持電離，使放電持續(xù)，這種放電稱為自持放電 。光譜分析用的電光源（電弧和點(diǎn)火花），都屬于自持放電類型。 使電極間擊穿而發(fā)生自持放電的最小電壓稱為“ 擊穿電壓 ”。要使空氣中通過電流，必須要有很高的電壓， 在 1atm壓力下，若使 1mm的間隙中發(fā)生放電，必須具有3300V的電壓。 如果電極間采用低壓（ 220V） 供電，為了使電極間持續(xù)地放電，必須采用其它方法使電極間的氣體電離。通常使用一個小功率的高頻振蕩放電器使氣體電離，稱為“ 引燃 ”。 自持放電發(fā)生后，為了維持放電所必需的電壓，稱為“ 燃燒電壓 ”。燃燒電壓總是小于擊穿電壓，并和放電電流有關(guān)。氣體中通過電流時，電極間的電壓和電流的關(guān)系不遵循歐姆定律，其相應(yīng)的關(guān)系如下圖： 電極間電壓 電流 氣體放電中電壓和電流曲線 電弧放電具有 下降的伏安特性 ，這是因?yàn)闅怏w的電阻和固體的不同，氣體的電阻值是變化的，當(dāng)通過氣體電阻的電流增大時，會使氣體的溫度增高，氣體的電離度增大，從而使氣體的導(dǎo)電性增加，即電阻變小，使氣體電阻兩端的電壓降反而減少。 1. 直流電弧 電源一般為可控硅整流器。常用 高頻電壓 引燃直流電弧。 直流電弧工作時，陰極釋放出來的電子不斷轟擊陽極，使其表面上出現(xiàn)一個熾熱的斑點(diǎn)。這個斑點(diǎn)稱為 陽極斑 。陽極斑的溫度較高，有利于試樣的蒸發(fā)。因此，一般均將試樣置于陽極碳棒孔穴中。 在直流電弧中，弧焰溫度取決于弧隙中氣體的電離電位，一般約 4000 7000K， 尚難以激發(fā)電離電位高的元素。電極頭的溫度較弧焰的溫度低，且與電流大小有關(guān)，一般陽極可達(dá) 3800℃ 。 直流電弧的最大 優(yōu)點(diǎn) 是 : 電極頭溫度高（與其它光源比較），蒸發(fā)能力強(qiáng)； 缺點(diǎn) 是 : 放電不穩(wěn)定，且弧較厚，自吸現(xiàn)象嚴(yán)重，故不適宜用于高含量定量分析，但可很好地應(yīng)用于礦石等的定性、半定量及痕量元素的定量分析。 交流電弧又分為 高壓交流電弧和低壓交流電弧 。高壓交流電弧的工作電壓為 2021－ 4000V， 電流為 3－ 6A， 利用高壓直接引弧，由于裝置復(fù)雜，操作危險，因此實(shí)際上已很少采用。 低壓交流電弧的工作電壓為 110－ 220V， 設(shè)備簡單，操作安全，應(yīng)用較多。 低壓交流電弧發(fā)生器由高頻引弧電路（ Ⅰ ）和低壓電弧電路（ Ⅱ ）組成。 ?220V的交流電通過變壓器 T1使電壓升至3000V 左右向電容器充電 將普通的 220V交流電直接連接在兩個電極間是不可能形成弧焰的。這是因?yàn)殡姌O間沒有導(dǎo)電的電子和離子，可以采用 高頻高壓引火裝置 。此時，借助高頻高壓電流，不斷地“ 擊穿 ”電極間的氣體，造成電離，維持導(dǎo)電。 在 這種情況下，低頻低壓交流電就能不斷地流過，維持電弧的燃燒。這種高頻高壓引火、低頻低壓燃弧的裝置就是普通的交流電弧。 交流電弧是介于直流電弧和電火花之間的一種光源，與直流相比，交流電弧的電極頭溫度稍低一些，但由于有控制放電裝置，故電弧較穩(wěn)定。這種電源 常用于金屬、合金中低含量元素的定量分析。 3. 電火花 高壓電火花通常使用 10000V以上的高壓交流電通過間隙放電，產(chǎn)生電火花。 電源電壓經(jīng)過可調(diào)電阻后進(jìn)入升壓變壓器的初級線圈，使初級線圈上產(chǎn)生 10000V以上的高電壓，并向電容器充電。當(dāng)電容器兩極間的電壓升高到分析間隙的擊穿電壓時儲存在電容器中的電能立即向分析間隙放電，產(chǎn)生電火花。 由于高壓火花放電時間極短，故在這一瞬間內(nèi)通過分析間隙的電流密度很大（高達(dá) 10000 50000A/cm2， 因此弧焰瞬間溫度很高，可達(dá) 10000K以上，故激發(fā)能量大，可激發(fā)電離電位高的元素。 由于電火花是以間隙方式進(jìn)行工作的，平均電流密度并不高，所以電極頭溫度較低，且弧焰半徑較小。這種光源 主要用于易熔金屬合金試樣的分析及高含量元素的定量分析。 等離子體 是一種電離度大于 %的電離氣體， 由電子、離子、原子和分子所組成 ，其中電子數(shù)目和離子數(shù)目基本相等，整體呈現(xiàn)中性。 最常用的等離子體光源是直流等離子焰（ DCP）、 電感耦合等離子炬（ ICP） 、容耦微波等離子炬（ CMP）和微波誘導(dǎo)等離子體（ MIP） 等。 ?電感耦合高頻等離子體 電感耦合高頻等離子體（ ICP） 是本世紀(jì) 60年代提出， 70年代獲得迅速發(fā)展的一種新型的激發(fā)光源。等離子體在總體上是一種呈中性的氣體，由離子、電子、中心原子和分子所組成，其正負(fù)電荷密度幾乎相等。通常，它是由 高頻發(fā)生器、等離子炬管和工作氣體 等三部分組成。 在有氣體的石英管外套裝一個高頻感應(yīng)線圈，感應(yīng)線圈與高頻發(fā)生器連接。當(dāng)高頻電流通過線圈時，在管的內(nèi)外形成強(qiáng)烈的振蕩磁場。管內(nèi)磁力線沿軸線方向。 管外磁力線成橢圓閉合回路。一旦管內(nèi)氣體開始電離（如用點(diǎn)火器），電子和離子則受到高頻磁場所加速