PHỔ PHÁT XẠ NGUYÊN TỬ GHÉP CẶP CẢM ỨNG CAO TẦN VÀ ỨNG DỤNG

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
MÔN: PHÂN TÍCH HÓA LÝ THỰC PHẨM 2

BÁO CÁO TIỂU LUẬN
PHỔ PHÁT XẠ NGUYÊN TỬ GHÉP CẶP
CẢM ỨNG CAO TẦN VÀ ỨNG DỤNG

GVHD: Vũ Hoàng Yến
Nhóm thực hiện: Nhóm 5


I. PHỔ PHÁT XẠ NGUYÊN TỬ


Khi ta phun dung dịch chất phân tích chứa chất khảo
sát M ở trạng thái sol khí vào nguồn cung cấp ở nhiệt
độ cao thì các nguyên tử tự do tạo ra. Các nguyên tử
tự do của chất khảo sát M tồn tại ở 3 dạng:
+ Phần lớn là ở trạng thái cơ bản M0 nguyên tử
+ Phần nhỏ ở trạng thái kích thích M* nguyên tử
+ Phần rất ít ở trạng thái ion Mn+


I. PHỔ PHÁT XẠ NGUYÊN TỬ


Những nguyên tử ở trạng thái kích thích M* này
không bền, có xu hướng phát ra năng lượng dưới
dạng bức xạ điện từ để trở về trạng thái cơ bản.



Dựa vào cường độ phát xạ mà ta có thể định lượng
được nồng độ của các nguyên tố có trong mẫu


II. QUANG PHỔ ICP (INDUCTIVITY COUPLED
PLASMA)


Quang phổ ICP thuộc loại quang phổ phát xạ sử dụng
nguồn plasma cảm ứng cao tần sinh ra các nguyên
tử/ion ở trạng thái kích thích để phát xạ sóng điện từ
ở bước sóng đặc trưng cho từng nguyên tố. Và cường
độ sự phát xạ này thể hiện nồng độ của nguyên tố có
trong mẫu.


1. PLASMA CAO TẦN CẢM ỨNG ICP


Năng lượng này có nhiệt độ cao, đạt từ 5000-70000C
nên hóa hơi và nguyên tử hóa được hết mọi trạng thái
mẫu với hiệu suất cao.



ICP là nguồn năng lượng kích thích phổ phát xạ đảm
bảo cho phép phân tích có độ nhạy rất cao, đạt từ 10-4

đến 10-6% đối với hầu hết các nguyên tố.


1. PLASMA CAO TẦN CẢM ỨNG ICP


ICP ổn định cao. Vì thế phép phân tích này cho sai số rất
nhỏ; nói chung là nhỏ hơn 10% ở trong vùng nồng độ từ 103



% đến 10-5 % .

Với nguồn năng lượng này, có thể định lượng được đồng
thời nhiều nguyên tố một lúc, nên tốc độ phân tích rất cao
(từ 40 – 120 mẫu/giờ).



Mặc khác, khi dùng nguồn năng lượng ICP, vùng tuyến
tính của phương pháp định lượng là rất rộng (từ 1 – 10.000
lần).


1. PLASMA CAO TẦN CẢM ỨNG ICP


Đặc điểm cuối cùng là rất ít xuất hiện ảnh hưởng đến
chất nền (matrix effect). Đó là điểm hơn hẳn các nguồn
năng lượng cổ điển đã nêu.

 Các phòng phân tích quang phổ phát xạ đều trang bị
loại nguồn năng lượng này


2. PHƯƠNG PHÁP PHỔ PHÁT XẠ NGUYÊN TỬ GHÉP CẶP CẢM
ỨNG CAO TẦN ICP

ICP-AES (Inductivity Coupled Plasma – Atomic
Emission Spectroscopy)
 Nguyên tắc


Kỹ thuật phân tích sử dụng trong việc phát hiện nguyên
tố hóa học. Loại phổ phát xạ sử dụng plasma ghép cặp
cảm ứng để kích thích nguyên tử và sinh ra bức xạ điện
tử tại một bước sóng đặc trưng của một nguyên tố xác
định. Sử dụng kĩ thuật ngọn lửa với nhiệt độ cao khoảng
6000 – 10.0000K.


ICP-AES (Inductivity Coupled Plasma – Atomic Emission
Spectroscopy)
Cấu tạo


 Cấu tạo
ICP – AES gồm có 2 phần: ICP và quang phổ kế.
Ngọn đuốc ICP bao gồm 3 ống đồng tâm làm bằng thạch anh
hoặc một số vật liệu phù hợp khác.

Một cuộn dây đồng gọi là cuộn dây tải, bao quanh đầu trên
cùng của ngọn đuốc và được kết nối với bộ tạo tần số vô
tuyến RF bao quanh một phần ngọn đuốc thạch anh.
Khí argon thường được sử dụng để tạo plasma.


Hình 1: Mặt cắt ngang của ngọn lửa ICP


Ứng dụng
- Xác định kim loại trong rượu, arsen trong thực phẩm, các
nguyên tố vi lượng gắn với protein.
- phương pháp này sử dụng để phân tích các nguyên tố vi
lượng trong đất, để xác định nguồn gốc của các mẫu đất
được phát hiện tại hiện trường tội phạm hoặc nạn nhân.
- xác định hàm lượng các chất dinh dưỡng trong đất nông
nghiệp, tính toán lượng phân bón cần thiết để tối đa hóa
năng suất cây trồng và chất lượng.


Thanks for
watching!!!