實驗室分析儀器--質譜儀電感耦合等離子體離子源原理
利用高溫等離子體將分析樣品離子化的裝置稱為電感耦合等離子體離子源，也叫ICP離子源。
等離子體是處于電離狀態的氣體。它是一種由自由電子、離子和中性原子或分子組成的且總體上呈電中性的氣體，其內部溫度可高達上萬攝氏度。電感耦合等離子體離子源就是利用等離子體中的高溫使進入該區域的樣品離子化電離。
ICP離子源主要由高頻電源、高頻感應線圈和等離子炬管組成（圖8）。利用高頻電源、高頻感應線圈“點燃”等離子體炬管內的氣體使其變成等離子體。等離子體炬管由三根嚴格同心的石英玻璃管制成。外管通常接入氬氣，流量控制在10～15L/min，它既是維持ICP的工作氣流，又起到冷卻作用將等離子體與管壁隔離，防止石英管燒融；中間的石英管通入輔助氣體，流量為1L/min左右，用于“點燃”等離子體；內管通入0.5～1.5L/min載氣，負責將分析樣品送進等離子體中進行電離。
由于ICP離子源是在常壓下工作的，因此產生的離子還必須通過一個離子引出接口與高真空的質量分析器相連，這就需要應用差級真空技術，如圖8所示。通常是在樣品錐和截取錐之間安裝一個大抽速前級泵，在此形成第一級真空，此真空維持在100～300Pa范圍。截取錐之后為第二級真空，裝有高真空泵，真空可達0.1～0.01Pa范圍。
電感耦合等離子體離子源最大的特點是在大氣壓下進樣，更換樣品非常簡單、方便。此外，由于等離子體內溫度很高，樣品電離的效率高，因此，電感耦合等離子體離子源可提高質譜儀器元素的檢測靈敏度。但是，同樣在高溫狀態下生成的分子離子也會嚴重干擾對被檢測樣品成分的鑒別。超痕量分析中，樣品處理過程中應注意可能有來自試劑、容器和環境的污染。
圖8 電離耦合等離子體離子源示意圖
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