《等离子体发射光谱分析》(第三版)系统介绍了等离子体发射光谱(ICP)分析基本原理、仪器性能和在各领域的实际应用,主要内容包括:概述、ICP光源的物理化学特性、ICP光谱仪器、光谱分析原理、ICP光谱分析的应用、ICP光谱分析中的样品处理、端视ICP光谱技术、专用进样装置与技术、有机化合物的ICP光谱分析、ICP光谱仪器技术的现状与发展、微波等离子体光谱技术及应用、电弧光源和火花光源光谱分析等。《等离子体发射光谱分析》(第三版)适用于化学、化工、食品、环境、农业、医药、材料、地质、生命科学等领域的分析工作者参考阅读,也可作为高等学校化学及相关专业师生参考用书和专业培训班的教材。
章概述1
1.1引言1
1.2原子发射光谱分析简史2
1.2.1原子发射光谱的定性分析2
1.2.2原子发射光谱的定量分析3
1.2.3等离子体光谱光源的发展3
1.3等离子体的基本知识3
1.4等离子体光源简介4
1.4.1直流等离子体光源4
1.4.2微波等离子体光源6
1.4.3电感耦合等离子体光源8
1.4.4各类测定元素的原子光谱技术性能的比较11
参考文献12
第2章ICP光源的物理化学特性14
2.1等离子体的基本概念14
2.2电感耦合等离子体的形成15
2.2.1ICP的形成条件及过程15
2.2.2工作气体16
2.3ICP的物理特性17
2.3.1ICP的环形结构及趋肤效应17
2.3.2ICP温度分布的不均匀性及其分区19
2.3.3等离子体的温度及其测量21
2.4ICP光源的光谱特性36
2.4.1分析物的原子发射光谱36
2.4.2工作气体的发射光谱38
2.4.3分子发射光谱38
2.4.4连续背景发射光谱39
2.5ICP光源的激发机理42
2.5.1Penning电离反应模型43
2.5.2电荷转移反应模型44
2.5.3复合等离子体模型45
2.5.4双极扩散模型46
2.5.5辐射俘获模型46
2.5.6分析物的电离和激发过程46
参考文献47
第3章ICP光谱仪器49
3.1高频发生器50
3.1.1高频发生器的技术要求50
3.1.2自激振荡器原理51
3.1.3自激式等离子体电源线路52
3.1.4他激振荡器55
3.1.5高频电流的传输56
3.1.6ICP光源中振荡频率的影响57
3.2ICP炬管58
3.2.1通用ICP炬管59
3.2.2炬管结构及等离子体的稳定性61
3.2.3低气流炬管62
3.2.4炬管64
3.2.5水冷炬管65
3.2.6层流炬管65
3.2.7分子气体的应用66
3.2.8炬管延伸管68
3.3进样装置69
3.3.1玻璃同心雾化器69
3.3.2交叉雾化器75
3.3.3Babington雾化器78
3.3.4超声波雾化器81
3.3.5雾室85
3.3.6雾化器及进样系统性能的诊断和评价87
3.4分光装置89
3.4.1ICP光源对分光系统的要求89
3.4.2发射光谱仪常用的几类光栅90
3.4.3光谱仪常用分光装置97
3.5测光装置105
3.5.1光电倍增管105
3.5.2信号处理单元106
3.6固态光电检测器及其ICP光谱仪中的应用107
3.6.1ICP光谱仪中的电荷转移器件107
3.6.2电荷转移器件原理108
3.6.3电荷注入检测器109
3.6.4电荷耦合检测器111
3.6.5电荷转移检测器的特性115
3.6.6固态检测器在ICP光谱仪中的应用118
3.7为什么ICP光谱仪用氩气做工作气体?123
3.7.1几种非氩气气体用作ICP的工作气体概况123
3.7.2气体的物理化学参数与ICP光源的分析性能125
参考文献127
第4章光谱分析原理129
4.1原子发射光谱的产生129
4.1.1光谱的产生129
4.1.2谱线的宽度及变宽130
4.1.3谱线的自吸131
4.2定量分析原理132
4.2.1谱线强度与浓度的关系132
4.2.2标准曲线法定量分析133
4.2.3标准曲线非线性问题135
4.2.4其他定量分析方法136
4.2.5定性和半定量分析144
4.3光谱分析条件147
4.3.1高频功率的影响148
4.3.2工作气体流量152
4.3.3观测高度156
4.3.4其他分析参数158
4.3.5分析参数的优化159
4.4灵敏度、检出限和精密度162
4.4.1分析灵敏度162
辛仁轩,清华大学核研院,研究员,毕业于清华大学工程化学系,在校主要从事仪器分析的教学和应用研究工作,编写专著两本,发表光谱分析和其它仪器分析方面文章60余篇。