电感耦合等离子发射光谱的光电检测技术研究

"电感耦合等离子发射光谱的光电检测技术在1980年的研究进展，涉及电感耦合等离子体光源(Ion Coupled Plasma, ICP)在痕量元素分析中的应用，以及光电检测在提高分析精度和动态范围上的优势。文章提到了与上海冶金研究所和上海师范学院的合作，利用扫描单色仪和ICP光源的联用进行光谱分析。" 电感耦合等离子发射光谱是一种先进的光谱分析技术，它在1980年代初已在国内的多个分析实验室得到应用。这种光源具有高度的分析重现性，三小时内连续分析的变异系数(CV值)小于±2%，并且具备104至105的线性动态范围，以及极高的检出灵敏度，能够检测到ppb级别的金属元素。由于ICP光源不受样品基体和化学结构的影响，适用于各种痕量元素分析，包括工业流体、废水、环境样本、生物样本、有机样品（如机床油料、石油产品）以及食品和植物中的金属元素。 传统的摄谱分析方法受限于光谱板的感光线性和测量误差，而电感耦合等离子发射光谱配合光电检测技术则可以克服这些局限，提高测量精度，扩大分析含量的动态范围，并且有利于实现自动化和数字化分析。在当时的实验中，上海光学仪器研究所与合作单位一起，采用扫描单色仪与ICP光源结合，配以纸带记录仪进行实验，主要关注光电测量系统的信噪比、检出限、再现性和工作曲线的线性范围。 实验结果显示，对于铜的检出限达到了5ppb，再现性（CV值）约为3.5%。虽然背景波动相对于低压汞灯略有增加，但证明了提高ICP光源功率稳定性对于发展等离子扫描光度计的潜力，使其可能与原子吸收分光光度计相媲美。 实验装置主要包括等离子火焰、聚光镜、扫描单色仪和入射狭缝。等离子火焰通过聚光镜将图像以1:1的比例投射到扫描单色仪的入射狭缝上，狭缝前的十字刻线指标盖用于对准和校准。这种设置允许对光源的输出进行精确控制和检测，从而优化分析性能。 这篇论文探讨了1980年代电感耦合等离子发射光谱在光电检测方面的进展，展示了这种技术在痕量元素分析中的优势，以及它如何通过技术创新提升分析效率和准确性。