ICP-OES是以電感耦合等離子體(inductively coupled plasma，簡(jiǎn)稱為ICP)作為激發(fā)光源的發(fā)射光譜分析方法，是光譜分析中研究較為深入和應(yīng)用較為廣泛的分析技術(shù)之一。ICP-OES是指電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀，可用于地質(zhì)、環(huán)保、化工、生物、醫(yī)藥、食品、冶金、農(nóng)業(yè)等方面樣品中七十多種金屬元素和部分非金屬元素的定性、定量分析。

　　ICP-OES的分析原理

　　電感耦合等離子體焰矩溫度可達(dá)6000~8000K，當(dāng)將試樣由進(jìn)樣器引入霧化器，并被氬載氣帶入焰矩時(shí)，則試樣中組分被原子化、電離、激發(fā)，以光的形式發(fā)射出能量。不同元素的原子在激發(fā)或電離時(shí)，發(fā)射不同波長(zhǎng)的特征光譜，故根據(jù)特征光的波長(zhǎng)可進(jìn)行定性分析;元素的含量不同時(shí)，發(fā)射特征光的強(qiáng)弱也不同，據(jù)此可進(jìn)行定量分析，其定量關(guān)系可用下式表示：

　　I=aC^b

　　式中：I—發(fā)射特征譜線的強(qiáng)度;

　　C—被測(cè)元素的濃度;

　　a—與試樣組成、形態(tài)及測(cè)定條件等有關(guān)的系數(shù);

　　b—自吸系數(shù)，b≤1
 

　　ICP-OES的常見(jiàn)問(wèn)題

　　(一) ICP-OES可以直接測(cè)試化合物的含量嗎?

　　解答：不可以，ICP-OES只能測(cè)試單個(gè)元素的含量，無(wú)法直接測(cè)試化合物的含量。如果需要測(cè)試某個(gè)化合物的含量，必須先測(cè)試化合物中某個(gè)金屬離子的含量，再通過(guò)化合物的分子式將其轉(zhuǎn)換為該化合物的含量。

　　(二) ICP-OES測(cè)試對(duì)樣品量有什么要求?

　　解答：ICP-OES測(cè)試一般是根據(jù)樣品中的成分含量的多少而決定稱樣量的，含量越低，稱樣量越大。不同的樣品類型和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)有不同的要求。一般情況下保證10g的樣品量的情況下，基本上能滿足測(cè)試要求。

　　(三) ICP-OES與XRF的差異在哪里?

　　解答：ICP-OES電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀屬于定量分析儀器，測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確性高，其檢出限較低，可以達(dá)到1ppm。而XRF屬于半定量?jī)x器，測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確性較差，其檢查限較高，一般含量需要0.1%以上的才能檢測(cè)的出。

　　(四) ICP-OES測(cè)試對(duì)樣品的形狀有要求嗎?

　　解答：ICP-OES測(cè)試對(duì)樣品的形狀無(wú)特殊要求，只需要該樣品能用各種酸將其從固態(tài)轉(zhuǎn)換為液體即可。
 

　　ICP-OES與ICP-MS的區(qū)別

　　1、容易使用度不同：

　　在日常工作中，從自動(dòng)化來(lái)講，ICP-OES是成熟的，可由技術(shù)不熟練的人員來(lái)應(yīng)用制定的方法進(jìn)行工作。

　　ICP-MS的操作直到現(xiàn)在仍較為復(fù)雜，自1993年以來(lái)，盡管在計(jì)算機(jī)控制和智能化軟件方面有很大的進(jìn)步，但在常規(guī)分析前仍需由技術(shù)人員進(jìn)行精密調(diào)整，ICP-MS的方法研究也是很復(fù)雜及耗時(shí)的工作.

　　2、試樣中的總固體溶解量不同：

　　在常規(guī)工作中，ICP-OES可分析10%TDS的溶液，甚至可以高至30%的鹽溶液。

　　在短時(shí)期內(nèi)ICP-MS可分析0.5%的溶液，但大部分分析人員樂(lè)于采用最多0.2%TDS的溶液。當(dāng)原始樣品是固體時(shí)，與ICP-OES相比，ICP-MS需要更高倍數(shù)的稀釋，其折算到原始固體樣品中的檢出限顯示不出很大優(yōu)勢(shì)的現(xiàn)象也就不令人驚奇了。

　　3、線性動(dòng)態(tài)范圍LDR不同：

　　ICP-MS具有超過(guò)105的LDR，各種方法可使其LDR開(kāi)展至108，但不管如何，對(duì)ICP-MS來(lái)說(shuō)：高基體濃度會(huì)導(dǎo)致許多問(wèn)題，而這些問(wèn)題的最好解決方案是稀釋，正由于這個(gè)原因，ICP-MS應(yīng)用的主要領(lǐng)域在痕量/超痕量分析。

　　ICP-OES具有105以上的LDR且抗鹽份能力強(qiáng)，可進(jìn)行痕量及主量元素的測(cè)定，可測(cè)定的濃度高達(dá)百分含量，因此，ICP-OES外加ICP-MS，或GFAAS可以很好地滿足實(shí)驗(yàn)室的需要。

　　4、精密度不同：

　　ICP-MS的短期精密度一般是1～3% RSD，這是應(yīng)用多內(nèi)標(biāo)法在常規(guī)工作中得到的。長(zhǎng)期(幾個(gè)小時(shí))精密度為小于5%RSD。使用同位素稀釋法可以得到很好的準(zhǔn)確度和精密度，但這個(gè)方法的費(fèi)用對(duì)常規(guī)分析來(lái)講是太貴了。

　　ICP-OES的短期精密度一般為0.3～2%RSD，幾個(gè)小時(shí)的長(zhǎng)期精密度小于3%RSD。

　　5、樣品分析能力不同：

　　ICP-MS有驚人的能力來(lái)分析大量測(cè)定痕量元素的樣品，典型的分析時(shí)間為每個(gè)樣品小于5分鐘，在某些分析情況下只需2分鐘。Consulting實(shí)驗(yàn)室認(rèn)為ICP-MS的主要優(yōu)點(diǎn)即是其分析能力。

　　ICP-OES光譜儀的分析速度取決于是采用全譜直讀型還是單道掃描型，每個(gè)樣品所需的時(shí)間為2或6分鐘，全譜直讀型較快，一般為2分鐘測(cè)定一個(gè)樣品。

　　ICP-OES可用于測(cè)定原油中的30多種元素，主要有Fe.Na.Mg.Ni.V.Ca.Pb.Mo.Mn.Cr.Ca.Ba.As;可用于測(cè)量汽油中的鐵、錳、鉛、硅;可用于潤(rùn)滑油中的添加劑、磨損元素的測(cè)定;可用于基礎(chǔ)油中多元素測(cè)定;可用于甲醛中鈉元素的測(cè)定;油田示蹤劑的測(cè)定。

　　ICP-OES具有高分辨率、高靈敏度、廣泛的線性范圍和快速分析速度等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于環(huán)境、食品、醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域中的元素分析。