Tubo de tocha verticalÉ um componente-chave do espectrómetro de emissão de plasma acoplado por indução (ICP-OES), com um design único e funcional. Com um design de posição vertical, os orifícios de pulverização estão localizados na direção vertical da tocha, com uma estrutura compacta e relativamente simples. Este design permite que a amostra flua verticalmente ao longo do centro da tocha após a atomização, diretamente para a chama para atomização. Os tubos de tocha são geralmente fabricados de metais e materiais resistentes a altas temperaturas, como quartzo ou ligas especiais, para garantir estabilidade e durabilidade em ambientes de altas temperaturas. Alguns tubos de tocha de alta DC são concebidos como um todo-em-um, fundidos em um único, são fáceis de instalar e podem posicionar automaticamente os tubos de tocha de plasma de argão e conectar o gás para uma rápida inicialização e boa repetibilidade.
Tubo de tocha verticalCaracterísticas principais:
Projeto estrutural e estabilidade do plasma
Layout vertical: o eixo da tocha é vertical com a superfície horizontal, a chama do plasma queima de cima para baixo, usando o efeito da gravidade para estabilizar a forma natural da chama, reduzindo o problema de deriva da chama causada pela perturbação do fluxo de ar na tocha horizontal.
Estrutura coaxial de três camadas:
Tubo externo: entra no gás de resfriamento (como argônio) para formar uma camada de fronteira de baixa temperatura que protege o tubo da tocha da corrosão a altas temperaturas, ao mesmo tempo que restringe o plasma para evitar sua propagação para o exterior.
Tubo intermediário: entrada de gás auxiliar (como argônio) para auxiliar a manutenção da forma do plasma e melhorar sua estabilidade.
Tubo interno: transporta o gás transportador (como argão) para levar a solução ou o gás da amostra para o plasma para a introdução da amostra.
Materiais resistentes a altas temperaturas: os tubos de tocha são geralmente feitos de quartzo ou cerâmica e suportam altas temperaturas geradas pelo plasma (cerca de 6.000-10.000 K) para garantir que o uso a longo prazo não seja deformado.
Introdução de amostras e eficiência de pulverização
Nebulização de alta eficiência: a tocha vertical combinada com um nebulizador (como um nebulizador concêntrico, um nebulizador de fluxo cruzado) pode nebulizar amostras líquidas em aerossóis de microns, melhorando a eficiência da entrada da amostra no plasma.
Redução do efeito de memória: o design vertical permite que a amostra passe rapidamente pela tocha sob a gravidade, reduzindo os resíduos e reduzindo o risco de poluição cruzada, especialmente para análises contínuas de vários elementos.
Ampla faixa dinâmica: pode adaptar-se à detecção de amostras de diferentes concentrações, de traços (grau de ppb) a altas concentrações (%) para análise estável.
Propriedades do plasma e desempenho da detecção
Alta densidade eletrônica: a densidade eletrônica do plasma produzida pela tocha vertical é alta (cerca de 105-106 cm-³), favorecendo a ionização dos átomos da amostra e melhorando a sensibilidade da detecção (até ppb ou até ppt).
Área de plasma de baixa temperatura: a parte inferior da tocha forma uma área de baixa temperatura relativa (cerca de 2000-3000 K), reduzindo a produção de óxidos difíceis de fundir, reduzindo a interferência do efeito do matriz e melhorando a precisão da análise.
Tolerância estável ao matriz: forte adaptabilidade a amostras com alto teor de sal e alto teor de matéria orgânica, reduzindo a inibição ou o aumento do sinal devido ao efeito do matriz.
Facilidade de operação e manutenção
Fácil de instalar e ajustar: a estrutura compacta da tocha vertical e a orientação clara da instalação facilitam o alinhamento com outros componentes do instrumento (por exemplo, cones de amostragem, cones de captura).
Limpeza e manutenção simples: o tubo de tocha é removível e a limpeza regular elimina os sedimentos (como sal, carbono) para prolongar a vida útil.
Ampla compatibilidade: adequado para vários tipos de amostras (líquido, gás, solução sólida) e pode ser combinado com diferentes nebulizadores e sistemas de amostragem para atender às diversas necessidades de análise.
5 Áreas de aplicação e vantagens
Análise de oligoelementos: Excelente desempenho em áreas como monitoramento ambiental (por exemplo, detecção de metais pesados), segurança alimentar (por exemplo, resíduos de pesticidas) e exploração geológica (por exemplo, análise de elementos de terras raras).
Determinação da proporção de isótopos: Plasmas de alta estabilidade suportam medições precisas da proporção de isótopos para a indústria nuclear, arqueologia e outros estudos.
Detecção simultânea de vários elementos: o ICP-MS ou o ICP-OES combinados com uma tocha vertical permitem análises sincronizadas de dezenas de elementos para aumentar a eficiência da detecção.