2021-08-02 15:22:46, Labparts 北京莱伯泰科仪器股份有限公司
前言
雾化器的选择是ICP-OES分析的一个关键但经常被忽视的方面。有许多不同的雾化器可用于ICP-OES,选择最佳的雾化器可能会令人困惑和困难。为了让您的ICP获得最佳性能,除了任何必要的附件外,还必须根据您的样品类型选择合适的雾化器。在本研究中,我们比较了GE可以提供的最常用的 CP-OES同心雾化器,以及十字交叉雾化器的性能,提供了基于性能和设计的完整选择指南。
雾化器的选择具有挑战性,因为有许多不同的类型可供选择:同心雾化器、平行流路雾化器和交叉流雾化器等。到目前为止,同心雾化器是当今仪器上最常见的类型,因为它们通常提供最佳的性能。即使在同心雾化器这个小类别中,也有相当多的设计。
Glass Expansion 的设计具有独特的VitriConeTM样品毛细管(图1a),它是由厚壁毛细管加工而成(而不是加热和拉出),从而产生高度可重复的几何形状和一致的内径(ID)。由于厚度不受影响,毛细管可以消除高速氩气流引起的谐波振动,从而提供最佳的精度。其他厂家采用手工加工的方式做的毛细管内径随长度变化,并且易碎、易受谐波振动影响。
图1:Glass Expansion 同心雾化器设计特点
GE雾化器还具有直接连接(DC)气体管线,如图1b所示,其一端装有手拧接头,另一端装有仪器专用气体接头。手拧接头为雾化器提供可靠、无泄漏的气体连接,保持最佳背压以实现一致的性能。
SeaSprayTM雾化器是一种玻璃同心雾化器,具有自清洗尖端和光滑表面,可避免盐晶体的积聚。它提供了出色的雾化效率和高达20%的溶解固体的出色耐受性,而不会影响检测限。
ConikalTM玻璃同心雾化器是一款高精度雾化器,适用于水样和有机样品的常规分析。
DuraMistTM 同心雾化器(图 1c)由惰性 PEEK 材料制成,HF。它提供高灵敏度、出色的精度和对TDS的最高耐受性。它是一款出色的“全能型”产品,是分析不同样品类型的理想选择。
SlurryTM玻璃同心雾化器专为分析浆液、悬浮液和磨损金属而设计。它提供了玻璃同心雾化器的出色灵敏度和精度,并且可耐受直径达150μm的颗粒.
十字交叉雾化器的成本和性能差异很大。大口径毛细管旨在防止堵塞,但这会导致更大的液滴和更宽的液滴尺寸分布,从而影响效率和精度。平行路径设计通常还存在从一个雾化器到下一个雾化器的性能重现性较差的问题。
图 2:在 0.7 mL/min 样品摄取量下5ppm Mn的短期分析精度比较
图 3:在 0.7 L/min 雾化器气体流量下的 SRBR 比较
结果
在本研究中,我们比较了SeaSpray、Conikal、DuraMist、Slurry 和十字交叉雾化器的性能。下面列出了为 ICP-OES 选择雾化器时需要考虑的一些标准:
•对TDS的容忍度
•对微粒的耐受性
•对HF的耐受性
•精度(RSD)
•灵敏度(SRBR)
分析精度 (%RSD)是ICP-OES应用中最重要的指标之一。对于RSD,数字越低越好,因为这表示分析信号的可变性较小。在图2中,SeaSpray雾化器的精度最佳,RSD为 0.26%,而平行流雾化器的精度最差,RSD为1.3%。由于平行路径雾化器的设计,可以在更高的样品流速(1.5–2 mL/min)下提高精度。然而,由于血液样品的稳定性问题、有限的样品体积或自动进样器容量,在许多ICP应用中不希望更高的样品流速。
对于固态检测器,检测限最可靠的指标是信噪比(SRBR)。对于SRBR,值越高,检测限越低。在图3中,SeaSpray 提供最高SRBR值(表示最低检测限),DuraMist提供次佳结果。Slurry和Conikal 相似,紧随其后,平行路径提供了所检查雾化器的最低SRBR值。
为了最大限度地延长使用寿命,选择能够减轻某些样品类型影响的附件非常重要。对于高TDS样品,将SeaSpray或DuraMist与Elegra氩气加湿器配对将有助于保持分析性能。加湿雾化器气体有助于减少雾化器和炬管进样器中的盐沉积,从而实现不间断和免维护操作。为防止因微粒引起的任何堵塞问题,可以安装Guardian在线微粒过滤器,以消除微粒滞留在雾化器或毛细管中的风险。
最后,为了使您的雾化器保持良好状态,请始终遵循制造商推荐的维护程序,不要使用电线或超声波浴。GE的 Eluo 雾化器清洁工具提供了一种安全便捷的方法来清除堵塞物。
关于莱伯泰科
北京莱伯泰科仪器股份有限公司(股票代码:688056.SH)成立于2002年,公司自成立之初便专注于科学仪器设备的研发,立志为环境检测、食品安全、医疗卫生、疾病控制、材料研究等众多基础科学及行业应用提供实用可靠的实验室设备和整体解决方案。公司发展至今已拥有各类专利及软件著作权100余项,持续通过高新技术企业认证,连续多年被业内媒体评为中国仪器仪表行业“最具影响力企业”。产品服务涵盖实验室分析仪器、样品前处理仪器、实验室设备、医疗设备、实验室耗材和实验室工程建设等。
公司拥有LabTech、CDS、Empore等行业知名品牌,在中国和美国设有研发和生产基地,并在中国北京、中国香港、美国波士顿等地设有产品营销和服务中心。公司产品服务立足本土面向全球,可为全球多种类型用户提供从实验室建设到样品分析的一站式解决方案。目前,公司产品已销往全球90多个国家,共计服务客户近3万家。如需了解莱伯泰科的详细信息,请访问http://www.labtechgroup.com/。
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