Fonctionnement Et Construction; Principe De Fonctionnement Physique De L'icp-Oes; Fonctionnement Et Construction Du Plasmaquant Pq 9000 - Analytik Jena PlasmaQuant PQ 9000 Manuel D'utilisation

Fonctionnement et construction

3 Fonctionnement et construction
3.1

Principe de fonctionnement physique de l'ICP-OES

3.2

Fonctionnement et construction du PlasmaQuant PQ 9000

Compartiment d' é chantil-
lons et compartiment
plasma
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La spectrométrie à émission ICP (ICP-OES) utilise un plasma d' u ne température allant
jusqu' à 10 000 K. cette haute température se concentre sur une zone très restreinte
d' e nviron 5 cm . L' é chantillon est amené dans cette zone sous forme d' a érosol (petites
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gouttelettes en suspension dans un gaz). Les gouttelettes sèchent, fondent, s' é vaporent
et sont atomisées ou ionisées. Le canal d' a nalyte du plasma à travers lequel s' é coule
l' é chantillon s' é coule refroidit pendant ce processus jusqu' à 6 000 à 7 000 K.
La température élevée provoque l' e xcitation des atomes et des ions qui émettent de la
lumière. La lumière est décomposée dans le système optique de l' a ppareil en longueurs
d' o nde (« couleurs ») et son intensité permet de mesurer la concentration. Un détecteur
mesure l' i ntensité de la ligne d' é mission et de son environnement spectral. La valeur me-
surée est l' i ntensité nette du signal de mesure („pic").
Le gaz de mesure utilisé est le gaz rare argon. Il s' é coule dans une torche plasma consti-
tuée de deux tubes concentriques. Le gaz plasma (appelé aussi gaz de refroidissement)
s' é coule à l' e xtérieur à un débit de 10-18 L/min pour refroidir le tube extérieur de la
torche. L' é chantillon sous forme d' a érosol est injecté dans le plasma dans le tube du
centre, d' o ù le nom d' « injecteur ». L' é chantillon est transformé en aérosol juste avant au
moyen d' u n nébuliseur et d' u ne chambre de nébulisation où les grosses gouttelettes sont
séparées.
La chaleur dégagée par le plasma est évacuée en partie par un refroidisseur en circuit
fermé et en partie par une hotte aspirante.
Le PlasmaQuant PQ 9000 est constitué principalement des composants suivants
 Composants de génération de plasma (génératrice haute fréquence, bobine d' i nduc-
tion, torche)
 Système d' a limentation en échantillons avec pompe, nébuliseur et chambre de nébu-
lisation
 Système optique avec optique de transfert, photomètre spectral et détecteur
Les deux modèles, PlasmaQuant PQ 9000 et PlasmaQuant PQ 9000 Elite, diffèrent en
termes du système optique. Les composants de génération de plasma et le système d' a li-
mentation en échantillons sont identiques. Le PlasmaQuant PQ 9000 Elite avec ses op-
tiques de haute résolution est particulièrement performant lors de l' a nalyse d' é chantil-
lons exigeants et riches en matrices (par exemple métaux réfractaires, terres rares).
Malgré sa résolution spectrale inférieure le PlasmaQuant PQ 9000 réalise de très bons
résultats dans des applications standard.
Le système de distribution d' é chantillon est librement accessible dans le compartiment
d' é chantillon. La torche et la bobine d' i nduction se trouvent en revanche dans le compar-
timent plasma, fermé pour protéger l' u tilisateur contre le rayonnement haute fréquence
et les UV du plasma. La séparation du système de distribution d' é chantillon et du plasma
PlasmaQuant PQ 9000 (Elite)