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鄭州海懷檢測技術有限公司
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項目簡介
元素分析在異物分析，材料檢測常用的分析方法，在機械、化工、冶金、電子、食品等眾多行業(yè)有著廣泛的應用，本文簡要介紹一些常見的元素分析方法，主要是儀器分析方法，不涉及化學滴定方面。
常見方法
1. 有機元素分析儀
有機元素分析儀是一種能夠精準、高效、便捷獲得有機化合物中有機元素(C、H、O、N、S)含量的儀器，其測試原理是樣品在高溫富氧環(huán)境中經催化氧化使其燃燒分解，生成的氣體混合物在排除干擾物后，利用特殊的吸附-解吸附裝置，被有效地分離，再使用熱導檢測器對相應的氣體進行分別檢測，氦氣作為載氣和吹掃氣。
在已知樣品質量的前提下，通過測定樣品完全燃燒后生成氣態(tài)產物的多少，并進行換算即可求的試樣中各元素的含量，被廣泛應用于有機化合物、高分子材料、生物醫(yī)藥、石油化工等諸多領域。
可做測試項目：CHN模式、CHNS模式、O模式。
2. EDS、WDS
EDS和WDS都屬于電子探針分析，是目前應用z廣泛的微區(qū)元素分析方法。
高能電子束轟擊試樣表面的帶測定區(qū)，使原子內層電子發(fā)生躍遷釋放出特征X射線，不同元素發(fā)出的特征X射線具有不同頻率(能量)和波長，通過檢測特征X射線的能量或波長來對元素進行定性分析，通過特征X射線的強度對元素進行定量分析。
分析元素范圍：鈹(Be)-92號鈾(U)，部分EDS設備Na-U
分析特點：與電鏡組合用于微區(qū)成分分析;是目前微區(qū)成分分析z方便快捷、準確可靠的方法，數(shù)據(jù)穩(wěn)定性和重現(xiàn)性好，其中WDS的精度要高于EDS;可進行全元素掃面，但探測限較高，通常0.1-0.5%;隨著原子序數(shù)的減小和元素含量的降低，數(shù)據(jù)可靠性降低。
3. XRF
XRF全稱X射線熒光光譜儀，是應用很廣泛的一種宏觀物質元素分析方法。與EDS類似，也是利用特征X射線進行元素分析，只是激發(fā)方式不同。
原理：用一束X射線照射樣品材料，致使樣品發(fā)射二次特征X射線，也叫X射線熒光。這些X射線熒光的能量或波長是特征的，樣品中元素的濃度直接決定射線的強度。從而根據(jù)特征能量線鑒別元素的種類，根據(jù)譜線強度來進行定量分析。XRF有波長散射型(WDXRF)和能量散射型(EDXRF)兩種，前者測量精密度好，穩(wěn)定性高，但結構復雜，價格昂貴，后者結構簡單，價格低，但干擾元素多，且準確性低，低能量X射線的分析效果不佳。
分析元素范圍：
EDXRF：11號納(Na)-92號鈾(U)
WDXRF：4號鈹(Be)-92號鈾(U)
分析特點：分析速度高。測定用時與測定精密度有關，通常 2～5 分鐘即可完成。
4. 等離子體發(fā)射光譜 (ICP-OES)
ICP-OES全稱電感耦合等離子體發(fā)射光譜，可同時對多種元素進行測量。也稱ICP-AES，但由于俄歇電子能譜的縮寫也是AES，因此常用ICP-OES的簡稱。
原理：樣品溶液利用等離子激發(fā)光源(ICP)蒸發(fā)汽化，分解為原子狀態(tài)，可能進一步電離成離子狀態(tài)，原子或離子在光源中激發(fā)發(fā)射出所含元素的特征譜線。根據(jù)特征譜線的存在與否，鑒別樣品中是否含有某種元素(定性分析)，根據(jù)特征譜線強度確定樣品中相應元素的含量(定量分析)。
分析特點：主要用于金屬元素的微量/痕量分析，不太適合鹵素及碳氫氧氮等元素的測試;精確度高，檢出限可達ppm甚至ppb級別;除少量的水樣液體可以直接進樣外，其他樣品一般都要進行前處理，即將樣品溶解成無機稀酸溶液;可進行多元素同時測定。
5. 電感耦合等離子體質譜 (ICP-MS)
ICP-MS是痕量元素的首選分析技術。
原理：ICP-MS是一個以質譜儀作為檢測器的等離子體，它的進樣部分及等離子體與ICP-OES的是及其相似的。ICP-OES測量的是光學光譜，ICP-MS測量的是離子質譜，樣品又ICP離子化后，通過ICP-MS接口有效傳輸?shù)劫|譜儀，通過選擇不同質核比(m/z)的離子通過來檢測到某個離子的強度，進而分析計算出某種元素的強度。
分析特點：可以分析絕大多數(shù)金屬元素和部分非金屬元素;精確度高，檢出限可達ppb甚至ppt級別;每一種元素均有一種同位素的譜線，不受其他元素的譜線干擾，多元素測試時干擾少;可以進行多元素同時測定;潔凈程度要求高，易被污染。
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