화학분석기기

플라즈마는 3개의 동심원을 갖는 석영관과 토오치의 상단을 2-3회 감고 있는 유도 코일 및 아르곤 기체로부터 생성된다. 세 개의 동심원 중, 가장 바깥관에는 냉각기체가 흐르고, 중심관에는 시료 운반 기체가 흐르며, 바깥관과 중심관 사이의 가운데 관에는 보조기체가 흐르고 있는데 아르곤 기체를 사용한다. 플라즈마의 생성 원리는 다음과 같다. 구리관으로 만들어진 유도코일에 라디오 주파수의 전류가 흐르면 표피 효과(skin effect)에 의해 코일의 바깥부분이 가열되며 유도코일과 평행으로 전장이 형성되고 이와 직각 방향으로 강한 자장이 형성된다. 코일에 의해 유도된 전자장하에서 바깥관에 냉각기체를 통과시키면서 유도 코일의 하단에 설치된 코일에 의해 스파크를 일으키면 중성 상태의 아르곤 기체는 순간적인 방전에 의해 아르곤 이온과 전자를 생성하게 된다. 이때 생성된 전자를 seed 전자라고 하며 유도된 전자장을 통과하면서 에너지를 받아 플라즈마가 형성되고 유도코일에서 계속적인 에너지를 받으면서 플라즈마가 유지된다. 즉, ICP-AES는 유도코일에 의해 유도된 전장과 자장이 결합된 플라즈마를 말하므로 유도 결합 플라즈마라고 부른다. 이 플라즈마 속으로 시료 용액을 주입시켜 원자화 또는 이온화 시켜 여기 시킨 후 방출선을 얻어서 분석할 수 있게 된다. *장점·높은 온도의 광원은 시료를 완전히 들뜨게 하므로 검정곡선의 넓은 범위까지 직 선성을 가진다. 그러므로 한 개의 검정곡선에서 낮은 농도뿐 아니라 높은 농도까 지 정량할 수 있다. ·불활성 기체인 아르곤을 플라즈마 광원으로 사용하므로 다른 분광법에 비해 화학 적 방해 영향이 거의 없다. 또한 AAS와 같이 위험한 기체를 사용하지 않는다. ·DCP 또는 아크, 스파크 방법은 전극을 사용하지만 ICP-AES는 전극을 사용하지 않으므로 시료에 대한 전극으로부터의 오염이 없다.