Az ICP-OES készülékek fő egységei és azok kapcsolata



Hasonló dokumentumok
Folyékony mikrominták analízise kapacitívan csatolt mikroplazma felhasználásával

Az ICP-MS módszer alapjai

Spektrográf elvi felépítése. B: maszk. A: távcső. Ø maszk. Rés Itt lencse, de általában komplex tükörrendszer

Nagyteljesítményű elemanalitikai, nyomelemanalitikai módszerek

Anyagvizsgálati módszerek Elemanalitika. Anyagvizsgálati módszerek

ATOMABSZORPCIÓ FELSŐFOKON

Nemzeti Akkreditáló Testület. RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAT /2014 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Röntgen-gamma spektrometria

MÓDOSÍTOTT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH /2014 nyilvántartási számú (4) akkreditált státuszhoz

Ólom vizsgálat korszerű módszerei

ATOMEMISSZIÓS SPEKTROSZKÓPIA

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH-0162/2018 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Sugárzáson, és infravörös sugárzáson alapuló hőmérséklet mérés.

A nanotechnológia mikroszkópja

Lakos István WESSLING Hungary Kft. Zavaró hatások kezelése a fémanalitikában

Környezetanalitika, mintacsoportok, meghatározandó elemek I.

VARIO Face 2.0 Felhasználói kézikönyv

Automatikus irányzás digitális képek. feldolgozásával TURÁK BENCE DR. ÉGETŐ CSABA

RADIOAKTÍV HULLADÉKOK MINŐSÍTÉSE A PAKSI ATOMERŐMŰBEN

Műszeres analitika. Abrankó László. Molekulaspektroszkópia. Kémiai élelmiszervizsgálati módszerek csoportosítása

PerkinElmer atomspektroszkópia portfólió, azaz miből választhatunk?

Zárójelentés. ICP-OES paraméterek

CNC vezérlésű lézervágó gép,típusa NUKON NFL-1530 ECO

Számítási feladatok a 6. fejezethez

International GTE Conference MANUFACTURING November, 2012 Budapest, Hungary. Ákos György*, Bogár István**, Bánki Zsolt*, Báthor Miklós*,

4. Szervetlen anyagok atomemissziós színképének meghatározása

Dr. JUVANCZ ZOLTÁN Óbudai Egyetem Dr. FENYVESI ÉVA CycloLab Kft

Soleoline, egy egész sor új lehetőség az Ön praxisa számára.

Képernyő. monitor

Abszorpciós spektroszkópia

Elektronika 2. TFBE5302

Osztályozó vizsga követelmények Informatika

Általános gimnáziumi képzés és német nemzetiségi nyelvoktató program 9. évfolyam

Ultrarövid lézerimpulzusban jelenlevő terjedési irány és fázisfront szögdiszperzió mérése

Nyomtatás és file-továbbítás

A diplomaterv keretében megvalósítandó feladatok összefoglalása

OPTIKA. Fotometria. Dr. Seres István

DEvent PC. Elektronikus mérők Esemény napló adatállományának feldolgozása, szoftveres kiértékelés PC-n. Műszaki leírás

19. A fényelektromos jelenségek vizsgálata

T52WA 15 -os szélesvásznú LCD monitor Felhasználói kézikönyv

Fényerő mérés. Készítette: Lenkei Zoltán

JASCO FTIR KIEGÉSZÍTŐK - NE CSAK MÉRJ, LÁSS IS!

1214 Budapest, Puli sétány info@grimas.hu. Rétegvastagságmérő. MEGA-CHECK Pocket

A Kémiai Laboratórium feladata

Elektronikus műszerek Analóg oszcilloszkóp működés

Rövid ismertető. Modern mikroszkópiai módszerek. A mikroszkóp. A mikroszkóp. Az optikai mikroszkópia áttekintése

Számítási feladatok megoldással a 6. fejezethez

Növények spektrális tulajdonságának vizsgálata Kovács László, Dr. Borsa Béla, Dr. Földesi István FVM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet

Optika gyakorlat 6. Interferencia. I = u 2 = u 1 + u I 2 cos( Φ)

Fényhullámhossz és diszperzió mérése

Tartalomjegyzék. Emlékeztetõ. Emlékeztetõ. Spektroszkópia. Fényelnyelés híg oldatokban A fény; Abszorpciós spektroszkópia

* Egyes méréstartományon belül, a megengedett maximális érték túllépését a műszer a 3 legkisebb helyi értékű számjegy eltűnésével jelzi a kijelzőn.

T201W/T201WA 20 -os szélesvásznú LCD monitor Felhasználói kézikönyv

Tartalom. Történeti áttekintés A jelenség és mérése Modellek

A tanulók gyűjtsenek saját tapasztalatot az adott szenzorral mérhető tartomány határairól.

Mikrohullámú készülékek Sütésre csak a grillel kombinált típusok alkalmasak 6

Havancsák Károly Nagyfelbontású kétsugaras pásztázó elektronmikroszkóp az ELTÉ-n: lehetőségek, eddigi eredmények

OPT TIKA. Hullámoptika. Dr. Seres István

7. Laboratóriumi gyakorlat KIS ELMOZDULÁSOK MÉRÉSE KAPACITÍV ÉS INDUKTÍV MÓDSZERREL

SWARCO TRAFFIC HUNGARIA KFT. Vilati, Signelit együtt. MID-8C Felhasználói leírás Verzió 1.3. SWARCO First in Traffic Solution.

SONOPULS 490B ÚJ MODELL

Digitális hangszintmérő

DMG termékcsalád. Digitális multiméterek és hálózati analizátorok háttérvilágítással rendelkező grafikus LCD kijelzővel

1000 = 2000 (?), azaz a NexION 1000 ICP-MS is lehet tökéletes választás

Spektrográf elvi felépítése

Tartalomjegyzék. Emlékeztetõ. Emlékeztetõ. Spektroszkópia. Fényelnyelés híg oldatokban 4/11/2016. A fény; Abszorpciós spektroszkópia

Luna Platinum. A világ. Kondenzációs, fali gázkészülék. Az intelligencia belül van - Új generációs kondenzációs készülék

Munkagázok hatása a hegesztési technológiára és a hegesztési kötésre a CO 2 és a szilárdtest lézersugaras hegesztéseknél

Mérések a piszkés tetői kis és közepes felbontású spektrográffal

Áramköri elemek mérése ipari módszerekkel

Kémiai anyagvizsgáló módszerek

a NAT /2006 számú akkreditálási ügyirathoz

Elektronika 2. TFBE1302

Hordozható Infravörös Hőmérők

Perifériáknak nevezzük a számítógép központi egységéhez kívülről csatlakozó eszközöket, melyek az adatok ki- vagy bevitelét, illetve megjelenítését

Plazmasugaras felülettisztítási kísérletek a Plasmatreater AS 400 laboratóriumi kisberendezéssel

CCD detektorok Spektrofotométerek Optikai méréstechnika. Németh Zoltán

Oszcillátorok. Párhuzamos rezgőkör L C Miért rezeg a rezgőkör?

Az új Thermo Scientific icap TQ ICP-MS bemutatása és alkalmazási lehetőségei. Nyerges László Unicam Magyarország Kft április 27.

Mérés és adatgyűjtés

9. Fényhullámhossz és diszperzió mérése jegyzőkönyv

1. Milyen módszerrel ábrázolhatók a váltakozó mennyiségek, és melyiknek mi az előnye?

TORKEL 840 / 860 Akkumulátor terhelőegységek

A LÉGKONDICIONÁLÓ TÁVIRÁNYÍTÓJA HASZNÁLATI ÚTMUTATÓ

DTMF Frekvenciák Mérése Mérési Útmutató

MIKRO-TÜKÖR BUDAPEST UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND ECONOMICS DEPARTMENT OF ELECTRONICS TECHNOLOGY

46B sorozat Optoelektronikus érzékelők TERMÉKINFORMÁCIÓ

Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei

Mikroszerkezeti vizsgálatok

OPTIKA. Vastag lencsék képalkotása lencserendszerek. Dr. Seres István

Pályázati felhívás az EGT Finanszírozási Mechanizmus es időszakában a Megújuló Energia

A kísérlet, mérés megnevezése célkitűzései: Váltakozó áramú körök vizsgálata, induktív ellenállás mérése, induktivitás értelmezése.

WiFi digitális ajtókukucskáló Eques VEIU mini Használati útmutató

Akadálymentesítés Felsőfokon BKI- 1 típusú lépcsőmászók

Gamma-röntgen spektrométer és eljárás kifejlesztése anyagok elemi összetétele és izotópszelektív radioaktivitása egyidejű elemzésére

Érdekes esetek néhány szóban

Klórbenzol lebontásának vizsgálata termikus rádiófrekvenciás plazmában

A távirányító működése

Kerti gépek katalogusa /2013

3 Induktív csatolású atom emissziós spektrometria (ICP-AES)

Átírás:

Az ICP-OES készülékek fő egységei és azk kapcslata (i) (ii) (iii) (iv) (v) (vi) (vii) Plazma sugárfrrás, ami szabad atms, szabad ins állaptba viszi és gerjeszti a mintát alktó elemeket és előállítja a minta elemeit jellemző ptikai sugárzást. Rádiófrekvenciás generátr és illesztő egység, ami előállítja és szabályzza a plazma működtetéséhez szükséges rádiófrekvenciás energiát. Gázadagló egység: biztsítja a plazma és mintabevitel argn áramait. Mintabeviteli egység (prlasztó, prlasztókamra és perisztaltikus pumpa), ami a mintaldatt aerszllá alakítja a és a kis cseppméretű frakciót bejuttatja a plazmába. Leképező egység a plazmából jövő ptikai sugárzást bejuttatja a fényfelbntó egységbe. Fényfelbntó egység, spektrméter, plikrmátr vagy mnkrmátr, ami spektrálisan felbntja a plazma ptikai sugárzását, elkülöníti az egyes elemek spektrumvnalait, megjeleníti a spektrumt. Optikai detektr, a detektr(k) az adtt hullámhsszn jelentkező fényintenzitással intenzitással aránys elektrms jelet állít elő (CCD-xy, CIDxy, CCD-sr, ftelektrn skszrzó (PM) használats). (viii) Számítógépes adatgyűjtő és vezérlő egység: felhasználói prgramn keresztül működteti a készüléket, méri és feldlgzza az adatkat.

Az ICP-OES készülékek fő egységei és azk kapcslata Élelmiszerek makr és mikr elemeinek meghatárzása AAS, ICP-OES és ICP-MS módszerekkel (Dr. Bezur László) Gázadagló egység, Ar RF generátr 27MHz v. 40 MHz Számítógépes adatgyűjtő és vezérlő egység Prlasztó prlasztó-kamra Leképező egység Fényfelbntó egység (plikrmátr v. mnkrmátr) Optikai detektr CCD-xy CID-xy CCD-sr PM Perisztaltikus pumpa plazma sugárfrrás Mintaldat

ICP-OES készülék típusk és rövid jellemzésük Krai knstrukciók (1980- (1) Mnkrmátrs ICP-OES készülék, PM detektr jellemzés: vnalválasztás szabad, felbntás közepes, pasztázó multielemes üzemmód, a direkt vnalra állás nem megbízható. (2) Plikrmátrs ICP-OES készülék, Pashen-Runge, PM-detektrk jellemzés: vnalválasztás kötött, felbntás közepes, szimultán multielemes üzemmód, szimultán pásztázó háttérkrrekció. Mdern knstrukciók (1993- ) (3) Plikrmátrs ICP-OES készülék, Echelle plikrmátr, CCD-xy, CID-xy mátrix detektr jellemzés: vnalválasztás szabad, a felbntás nagy, szimultán multielemes üzemmód. (4) Plikrmátrs ICP-OES készülék, Pashen-Runge plikrmátr, CCD detektr sr jellemzés: vnalválasztás szabad, felbntás nagy, szimultán multielemes üzemmód (5) Mnkrmátrs ICP-OES, kisebb méretű CCD detektr jellemzés: vnalválasztás szabad, felbntás nagy, pasztázó multielemes üzemmód, a spektrumt a CCD detektr pásztázással kb. 30 beállításból építi fel.

ICP-OES készülékek, mnkrmátr + PM A mnkrmátr + PM detektr megldás az ptikai ráccsal előállíttt vnalas spektrumból egy kb. 50µm széles kilépőréssel lkalizálunk egy spektrumvnalat a vnal intenzitását a rés mögött elhelyezett ftelektrn-skszzóval mérjük meg az ptikai rács frgatásával (pásztázás) a spektrumt vízszintes irányban elmzdítjuk és így tetszőleges elem spektrumvnalát a detektrra tudjuk vinni. a pásztázás segítségével tudunk a vnalak mellett háttérmérést végezni minden hullámhssz beállításnál 1-10s integrálással mérjük az intenzitást a részmérések ideje összeadódik ezért a mérési idő jelentően nő a mért elemek számával a mnkrmátrk nem képesek megbízhatóan, 0,0005pm abszlút pntssággal beállítani a hullámhsszt pásztázással kell a vnal maximumt megkeresni. eztvábbi időt igényel és elvi prblémákat is felvet fentiek miatt a mnkrmátr nem egy ideális berendezés ICP-OES készülékekhez.

Pásztázó multielemes mérés: mnktmátr + PM Elemek spektrumvnalai Optikai ráccsal felbnttt spektrum As Zn C Mn Fe Na R1&D1 A spektrum pásztázása 190-780nm tartmányban, spektrumvnalak és háttér méréshez Kilépő rés (R1) és PM detektr (D1) hullámhssz, nm Elemek pásztázó multielemes elvű mérése 1db ftelektrn-skszrzó detektrral felszerelt mnkrmátrs ICP-OES készülékkel. Spektrum pásztázó üzemmód a 190-780nm tartmányban: a mnkrmátr az ptikai rács állításával mzgatja a spektrumt a kilépő résre és detektrra vetíti a kiválaszttt spektrum vnalat (jel+háttér intenzitás mérése), illetve a vnal környezetét (háttér intenzitás mérése).

Szimultán multielemes mérés: plikrmátr + PM A plikrmátr + PM detektrk megldás az ptikai ráccsal előállíttt vnalas spektrumból kb. 50µm széles kilépőrésekkel lkalizáljunk a kiválaszttt elemek spektrumvnalait, az egyes kilépő réseken áthaladó fényt intenzitását ftelektrn-skszzókkal mérjük minden elem méréséhez szükséges egy ftelektrn-skszrzó és a hzzá tartzó elektrnikus egységek. az összes elemet egyidejűleg un. szimultán multielemes üzemmódban mérhetjük kb 5-10s integrálási idővel, a háttér méréséhez itt is szükséges a spektrum kb. 0,1nm-es elmzdítása, pásztázása a pásztázást egy kvarc lemez frgatásával lehet megldani minden beállítás újabb 5-10s mérési időt, összesen kb. 50-60s ciklusidőt ad mintánként a mérőcsatrnák (elemek) száma elérheti a 30-40-et ez a megldás jól kihasználja az ICP-OES módszerben rejlő lehetőségeket, de nagyn drága, a kiválaszttt vnalak nem cserélhetők a spektrális felbntás elmarad az ideális 4-5pm-től, ami indklatlan vnalzavaráskat kz.

Szimultán multielemes mérés: plikrmátr + PM-srzat Elemek kiválaszttt spektrumvnalai Optikai ráccsal felbnttt spektrum As Zn C Mn Fe Na R1&D1 R2&D2 R3&D3 R4&D4 R5&D5 R6&D6 Kilépő rések (R) és PM detektrk (D) A spektrum pásztázása háttér méréshez hullámhssz, nm Elemek szimultán multielemes elvű mérése 6db ftelektrn-skszrzó detektrral felszerelt plikrmátrs ICP-OES készülékkel. A kilépőrések és detektrk rögzített beépítésűek a kiválaszttt spektrumvnalhz, elemhez rendelve. A spektrum kismértékű (0,1nm) pásztázásával válik lehetővé a háttér intenzitásk mérése.

Szimultán multielemes mérés CCD-xy detektrral Élelmiszerek makr és mikr elemeinek meghatárzása AAS, ICP-OES és ICP-MS módszerekkel (Dr. Bezur László) A plikrmátr + CCD-xy vagy CID-xy, skelemes félvezető detektrral felépített készülékekben az ptikai ráccsal előállíttt vnalas spektrumt sk kis detektr elemet (262000db) tartalmazó félvezető detektrra vezetjük. egy-egy spektrum vnalat szélesség és magasság irányban is több detektr fed le, így a vnalak intenzitás elszlása is látható és számítógéppel megjeleníthető a detektrk egyidejűleg mérik a spektrum vnal és a háttér helyek intenzitását, így 10s-s integrálással az összes adatt mérhetjük ideális esetben a detektrk a teljes haszns spektrumtartmányt lefedik a háttérkrrekciós helyek tetszőlegesen megválaszthatók megfelelő plikrmátr (Echelle plikrmátr) és CCD/CID detektr kmbinációval elérhető az ideális 5pm-es felbntás, így elkerülhetők az indklatlan vnalátlaplásk is.

Szimultán multielemes mérés CCD-xy detektrral Elemek kiválaszttt spektrumvnalai Optikai ráccsal felbnttt spektrum As Zn C Mn Fe Na y x CCD xy detektr elemek (262000 pixel, 5pm/pixel) A spektrum megjelenése a detektrelemeken hullámhssz, nm Elemek szimultán multielemes elvű mérése a teljes spektrumt lefedő CCD-xy vagy CID-xy detektrral felszerelt plikrmátrs ICP-OES készülékkel. A teljes spektrumt, a spektrum vnalak és a környező háttér intenzitását kis méretű, ptikai detektr elemekkel észlejük egyidejűleg. A detektr pzíciókhz a számítógép hzzá rendeli a hullámhsszt, illetve az elemet.

Spektrumvnal érzékelése és megjelenítése CCD-xy detektrral Spekrumvnal I Hullámhssz, nm Spektrumvnalak megjelenítésének elve a CCD-xy detektr eleme által mért intenzitásból

Krszerű félvezető ptikai detektr knstrukciók (CCD v. CID) CCD/CID detektr sr struktúrája (pl 1024 pixel) CCD/CID x-y detektr (pl. 262000 pixel) Krszerű félvezető ptikai detektr knstrukciók (CCD v. CID)

Echelle plikrmátr CID-xy detektrral ICP-OES méréshez 46,5 fks blaze, 54,5 vnal/mm, echelle rács CID detektr 14,3 x 14,3 mm F=381 mm trid camera tükör F=381 mm gömb kllimátr tükör 53 µm belépő apertura 17,5 fks kvarc prizma 1:1 leképezés A felbnttt spektrumvnal 3x3 pixelen jelenik meg Echelle plikrmátr CID-xy detektrral ICP-OES méréshez

Echellgram felépítése 800nm 30 spektrumrendek spektrumszegmensek 120 hullámhssz, nm 170nm Echellgram felépítése

Echellgram felépítése és megjelenítése 800 nm 740 nm 178 nm 177 nm Echellgramban az egyes spektrumvnalak aznsítása (bal) és az echellgram megjelenítése a készülék képernyőjén.

ICP-OES készülék Echelle plikrmátrának fényképe A CID detektr A detektr kamra ablaka A prizmával felbnttt sugár A prizmával (y) és ptikai ráccsal (x) is felbnttt sugár A leképező tükör előállítja a spektrumt (x-y) a detektrn belépőrés belépő sugárzás prizma, ami függőleges síkban (y) szétválasztja a spektrum rendeket klimátr tükör, ami párhuzams nyalábt állít elő Egy ICP-OES készülék Echelle plikrmátrának fényképe a sugárút rajzs megjelenítésével

Spektrum vnal megjelenése a detektrn és a reknstruált kép a szftverben Élelmiszerek makr és mikr elemeinek meghatárzása AAS, ICP-OES és ICP-MS módszerekkel (Dr. Bezur László) Egy spektrum vnal megjelenése a detektrn és a reknstruált kép a szftverben

Pixel kép megjelenítése a képernyőn Pixel kép megjelenítése a képernyőn, a tallium dublett felbntásának bemutatása (Tl dublet: 190.864 nm és 190.878 nm, egy pixel= 0,0035 nm)

Spektrum vnalak a képernyőn Spektrum vnalak a képernyőn, a tallium dublett felbntásának bemutatása (Tl dublet: 190.864 nm és 190.878 nm, egy pixel= 0,0035 nm)

Radiális és axiális leképezés váltása tükörrendszerrel, DUO mód Radiális leképezés állás (tükör le) Axiális leképezés állás (tükör fel) Radiális és axiális leképezés váltására szlgáló DUO egység

RF-generátrk Plazma sugárfrrás és RF generátr Frekvencia a 27,12 MHz vagy 40,68 MHz Teljesítmény 0,7-2 kw, Vízhűtéses indukciós tekercs 2-3 menetes Illesztő egység 50 hm kimeneti impedanciájú RF generátrkhz Impedancia hanglás, visszavert teljesítmény beállítása

RF-generátrk Az RF generátrk típusk (i) Állandó frekvenciájú generátrk un. kristályvezérelt generátrk a frekvenciáját a nminális frekvenciára állítják be kvarckristály szcillátrral a plazma váltzó impedanciáját az illesztő egységben található kapacitással kell hanglni ez a hanglás lassú (ii) Szabadn futó generátrk a nminálistól való kismértékű elhanglásával történik az impedancia hanglás ez a hanglás egyszerűbb, gyrsabb és jbban autmatizálható megbízhatóbb működtetést biztsít nehéz mintáknál

RF-generátrk végfkzata 2 cm 2kW-s léghűtéses RF-elektrncső 3-4 kv, 1 A 1 db/készülék 150W-s félvezető RF-teljesítmény FET 40V, 4 A 18 db/készülék

Félvezető RF-generátr végfkzata

ICP-csatló egység csatló tekercs vákuum kndenzátr 5-100 pf 8 menet induktivitás kaxiális kábel, 50hm plazmaégő légréses kndenzátr hűtővíz be hűtővíz ki 4x100 pf

. Mintabevitel induktív csatlású plazmába Kncentrikus kialakítású Meinhard prlasztó (ICP-OES, ICP-MS) Kncentrikus kialakítású Meinhard prlasztó

Mintabevitel induktív csatlású plazmába Szögprlasztó és V-prlasztó (ICP-OES és ICP-MS) Szögprlasztó és V-prlasztó

Kónikus prlasztókamra+ V-prlasztó (ICP-OES)

Cikln kamra Meinhard prlasztóval Cikln kamra Meinhard prlasztóval

Ultrahangs prlasztó, deszlvatáló egységgel Élelmiszerek makr és mikr elemeinek meghatárzása AAS, ICP-OES és ICP-MS módszerekkel (Dr. Bezur László) Száraz aerszl a plazmaégőhöz Hűtő Kndenzátum Ar gáz Fűtőtest, 200 C Léghűtéses ultrahang frrás Minta be Kndenzátum Ultrahangs prlasztó, deszlvatáló egységgel

ICP-OES módszer tervezésének és beállításának lépései A mérendő elemek kiválasztása, a várható ldatkncentrációk megadása, A mátrixelemek megadása, mátrix elem kncentrációk megadása, A spektrumvnalak kiválasztása az un. analitikai vnalakból (1-10 vnal/elem) A spektrumvnal kiválasztás szempntjai: kimutatási határ, tartmány, zavaró elemek Plazma paraméterek megválasztása, ptimálása (DL, zavarásk), plazma teljesítmény megfigyelési magasság belső argn sebesség (prlasztó)

ICP-OES módszer tervezésének és beállításának lépései A kiválaszttt vnalak kísérleti tanulmányzása standard ldatkkal és a mintákkal, A háttérkrrekciós pzíciók kiválasztása Kalibrációs ldatsrk tervezése és készítése Kalibrációs módszer választása: (i) egyszerű kalibráció, (ii) belső standard módszer Kalibráció, kalibrációs függvények tanulmányzása elemenként Szükség esetén vnalzavarásk krrekciója (kalibráció) A módszer ellenőrzése CRM mintával

Krszerű ICP-OES készülék