JPH0670616B2 - 発光分光分析装置 - Google Patents
発光分光分析装置Info
- Publication number
- JPH0670616B2 JPH0670616B2 JP6951486A JP6951486A JPH0670616B2 JP H0670616 B2 JPH0670616 B2 JP H0670616B2 JP 6951486 A JP6951486 A JP 6951486A JP 6951486 A JP6951486 A JP 6951486A JP H0670616 B2 JPH0670616 B2 JP H0670616B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- torch
- excitation light
- emission spectroscopy
- electrons
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は発光分光分析において、主としてアルカリ金属
元素の分析に関して最適の装置を与えるものである。
元素の分析に関して最適の装置を与えるものである。
（ロ）従来技術 誘導結合による発光分光分析において，プラズマトーチ
の測光光軸は一般にプラズマ発生方向に対して直交する
位置に求められてきた。その理由としては，プラズマの
発生方向の中心部にエーロゾルを導入した時，導入軸方
向に熱解離，続いて励起，さらにトーチからはずれ低温
度に到り，再結合した後，さらに励起（主にアルカリ金
属元素）される。
の測光光軸は一般にプラズマ発生方向に対して直交する
位置に求められてきた。その理由としては，プラズマの
発生方向の中心部にエーロゾルを導入した時，導入軸方
向に熱解離，続いて励起，さらにトーチからはずれ低温
度に到り，再結合した後，さらに励起（主にアルカリ金
属元素）される。
このようにプラズマ発生軸方向に温度を異にするため，
分析対象元素毎に最適観測位置を求めるにあたり実際的
であることに由来する。
分析対象元素毎に最適観測位置を求めるにあたり実際的
であることに由来する。
（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかしながら，この技術に基づく方法でアルカリ元素を
分析する場合，安定したトーチのサヤから抜きでている
所を観測位置としているため測定精度（再現性）が悪い
こと，加えて再結合による元素のスペクトル線強度は周
囲にある元素の干渉を受け正確度に欠けるものである。
分析する場合，安定したトーチのサヤから抜きでている
所を観測位置としているため測定精度（再現性）が悪い
こと，加えて再結合による元素のスペクトル線強度は周
囲にある元素の干渉を受け正確度に欠けるものである。
（ニ）問題点を解決するための手段 本発明の目的は，このようなトーチの条件の影響を受け
ることのない測光位置とその観測手段を提供することに
ある。
ることのない測光位置とその観測手段を提供することに
ある。
本発明は，プラズマトーチの下にプラズマの発生方向の
中心部に測光位置を取るための窓を設け，これに集光レ
ンズと光ファイバーを接続して分光器に導入しない励起
光を直接分光器に導き，分光測光を可能としたものであ
る。
中心部に測光位置を取るための窓を設け，これに集光レ
ンズと光ファイバーを接続して分光器に導入しない励起
光を直接分光器に導き，分光測光を可能としたものであ
る。
（ホ）作用 本発明は，プラズマトーチの励起光の測光光軸をプラズ
マの発生方向に求めるものである。
マの発生方向に求めるものである。
（ヘ）実施例 先に，本発明の実施方法を示すにあたっての一般的説明
を第２図（ａ）により行う。
を第２図（ａ）により行う。
トーチ１におけるプラズマ２の生成過程は誘導コイル３
に流した高周波電流４により，磁力線５が石英管内に楕
円状の閉回路をつくり，これにより石英管内に高周波磁
界ができこの高周波磁界の時間変化につれて発生する電
界により加速された電子やイオンがガス分子と衝突して
その一部を電離し，電子の発生がその消滅量を上回り電
子密度が増すとプラズマ２が発生する。
に流した高周波電流４により，磁力線５が石英管内に楕
円状の閉回路をつくり，これにより石英管内に高周波磁
界ができこの高周波磁界の時間変化につれて発生する電
界により加速された電子やイオンがガス分子と衝突して
その一部を電離し，電子の発生がその消滅量を上回り電
子密度が増すとプラズマ２が発生する。
プラズマが発生すると電子はイオンと再結合するが，プ
ラズマは移動させられているので，電子やイオンの消滅
と新たなガス分子の電離による電子とイオンの生成とが
バランスして継続している。
ラズマは移動させられているので，電子やイオンの消滅
と新たなガス分子の電離による電子とイオンの生成とが
バランスして継続している。
プラズマがドーナツ状になる現象は，高周波電流の表皮
効果によるもので，渦電流は石英管の管壁に近い所を流
れ，その結果電流によるプラズマの加熱は周辺部で生じ
ること，中央部には電流が流れていないので，試料エー
ロゾルを入れても放電特性に大きな影響はなく，プラズ
マの中心部は周辺からの熱伝導と輻射で加熱される。
効果によるもので，渦電流は石英管の管壁に近い所を流
れ，その結果電流によるプラズマの加熱は周辺部で生じ
ること，中央部には電流が流れていないので，試料エー
ロゾルを入れても放電特性に大きな影響はなく，プラズ
マの中心部は周辺からの熱伝導と輻射で加熱される。
プラズマの詳細は（ｂ）に示す。スケール７はプラズマ
の発生方向から直交する観測高さを誘導コイルの上端部
からとする基準で示す。
の発生方向から直交する観測高さを誘導コイルの上端部
からとする基準で示す。
プラズマ中央部の温度は８に示す。
試料エーロゾル９はキャリアーガスにより毎秒2,3mの速
度でプラズマの中央部を移動し，その移動につれて加熱
され，解離，励起又は一部イオン化され，さらにこのイ
オンが励起される。
度でプラズマの中央部を移動し，その移動につれて加熱
され，解離，励起又は一部イオン化され，さらにこのイ
オンが励起される。
一般的な技術によれば中性原子の励起スペクトルの観測
は高さ20mm付近でイオンに基づく励起スペクトル線は高
さ15mm付近で行う。
は高さ20mm付近でイオンに基づく励起スペクトル線は高
さ15mm付近で行う。
アルカリ元素の観測はトーチのサヤ10から抜きでた高さ
30〜35mm付近で行う。
30〜35mm付近で行う。
本発明の実施例を第１図に基づいて説明する。
先に述べたプラズマトーチによる試料エーロゾルの励起
のプロセスのごとく，試料エーロゾルはプラズマの中央
部で作用を受ける。
のプロセスのごとく，試料エーロゾルはプラズマの中央
部で作用を受ける。
励起温度の低いアルカリ元素は，このプラズマのサ ヤ
（sheath）を離れたフレームの不安定な部分を用いるこ
とにより，フレームのゆらぎと電子とイオンの再結合時
における共存元素の干渉を受け，分析値の正確度にも影
響をうけることが知られている。
（sheath）を離れたフレームの不安定な部分を用いるこ
とにより，フレームのゆらぎと電子とイオンの再結合時
における共存元素の干渉を受け，分析値の正確度にも影
響をうけることが知られている。
このようなプラズマトーチの観測においてトーチの下部
に観測窓10を配置し，プラズマの発生方向の下部から光
学レンズ11と光ファイバー12により，分光器13に励起光
を導き，分光測光を行うものである。
に観測窓10を配置し，プラズマの発生方向の下部から光
学レンズ11と光ファイバー12により，分光器13に励起光
を導き，分光測光を行うものである。
これによれば，試料エーロゾルがプラズマのサ ヤ部に
入り解離され，プラズマの低温部で励起されるアルカリ
元素の分析が可能となる。
入り解離され，プラズマの低温部で励起されるアルカリ
元素の分析が可能となる。
第１図の12に配置した光ファイバーを用いることなく観
測窓の直後に分光器を配置して分光測光を実施すること
ができる。この方法によればアルカリ元素のみならず，
短波長よりのスペクトル線を示す遷移元素の分析も可能
となる。
測窓の直後に分光器を配置して分光測光を実施すること
ができる。この方法によればアルカリ元素のみならず，
短波長よりのスペクトル線を示す遷移元素の分析も可能
となる。
（ト）効果 本発明によれば，プラズマの中央部が中空で周辺部から
加熱されることによる試料エーロゾルの周囲特性が中性
であることによる干渉の軽減，励起効率の高いことによ
る分析感度の上昇，フレームの安定さからくる分析精度
の高さ等，誘導結合プラズマ光源の諸諸の特性をアルカ
リ元素の分析にも実施されるものである。
加熱されることによる試料エーロゾルの周囲特性が中性
であることによる干渉の軽減，励起効率の高いことによ
る分析感度の上昇，フレームの安定さからくる分析精度
の高さ等，誘導結合プラズマ光源の諸諸の特性をアルカ
リ元素の分析にも実施されるものである。
第１図は、本発明実施例装置，第２図（ａ）はプラズマ
トーチの概略図，第２図（ｂ）はプラズマの詳細図を示
す。 １……トーチ、２……プラズマ 10……観測窓、11……光学レンズ 12……光ファイバー、13……分光器
トーチの概略図，第２図（ｂ）はプラズマの詳細図を示
す。 １……トーチ、２……プラズマ 10……観測窓、11……光学レンズ 12……光ファイバー、13……分光器
Claims (1)
- 【請求項１】誘導結合による発光分光分析装置におい
て、プラズマ発生軸の軸線方向下部に励起光取り出し窓
を設けてなる誘導結合型プラズマトーチと、前記励起光
取り出し窓から取り出された励起光を分光測光する分光
器とを備えてなる発光分光分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6951486A JPH0670616B2 (ja) | 1986-03-26 | 1986-03-26 | 発光分光分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6951486A JPH0670616B2 (ja) | 1986-03-26 | 1986-03-26 | 発光分光分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62225933A JPS62225933A (ja) | 1987-10-03 |
| JPH0670616B2 true JPH0670616B2 (ja) | 1994-09-07 |
Family
ID=13404913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6951486A Expired - Lifetime JPH0670616B2 (ja) | 1986-03-26 | 1986-03-26 | 発光分光分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0670616B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4709998B2 (ja) * | 2005-01-18 | 2011-06-29 | 国立大学法人東京工業大学 | 液体導入プラズマ装置 |
-
1986
- 1986-03-26 JP JP6951486A patent/JPH0670616B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 分折化学、３３（１９８４）Ｐ．１２９−１３３ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62225933A (ja) | 1987-10-03 |
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