기기분석 - 유도결합플라스마 발광광도법(Inductively Coupled Plasma)

소개

유도결합플라스마 발광광도법(Inductively Coupled Plasma)에 관해 소개한 레포트입니다.

목차

1. 유도결합 플라즈마의 원리
2. 유도결합 플라즈마의 장치
3. 기존 ICP 방법의 문제점
4. ICP-Sputtering의 특징
5. ICP 분석

본문내용

1. 유도결합 플라즈마의 원리
1.1. 적용 범위
ICP-MS는 유도결합 방법으로 생성된 플라즈마를 이온원으로 사용하는 질량분석장치로서 고온의 플라즈마(ICP)를 이온원으로 사용하여 이온화 효율이 높으며 해석이 단순한 질량분석 스펙트럼을 제공하고 스펙트럼에 나타나는 방해영향(Interference)이 적은 특성을 바탕으로 낮은 검출한계와 뛰어난 재현성, 정밀도를 제공한다. 대부분의 질량분석장치들은 전기적인 특성을 이용하여 원자나 분자들의 질량별 분리를 유도하는 방법을 사용하고 있으며 따라서 별도의 이온화원을 필요로 한다. ICP-MS도 이러한 장치들 중의 하나이며 시스템은 이온원으로 사용되는 ICP를 만들어 주는 장치와 질량분석장치 그리고 ICP에서 생성된 이온들이 질량분석장치 내부로 효율적으로 도입될 수 있도록 설계된 Interface로 구성되어 있고 이 외에도 이러한 장치들의 작동환경을 만들어 주기 위한 시료도입장치와 진공 및 제어장치들이 장착되어 있다.

유도결합플라즈마(ICP)의 원리는 주로 석영 등의 유전체 반응기 외부에 코일을 감아 전기장을 변화시키면 코일의 내부에 유도자장이 발생하게 되고 그에 따른 2차 유도전류가 반응기 내부에 형성되는 것을 이용하여 발생시키는 고밀도 플라즈마이다. 즉, 시료를 고주파유도코일에 의하여 형성된 알곤 플라스마에 도입하여 6,000～8,000°K에서 원자가 바닥상태로 이동할 때 방출하는 발광선 및 발광강도를 측정하여 원소의 정성 및 정량분석에 이용하는 방법이다.

1.2. 개 요
ICP는 알곤가스를 플라스마 가스로 사용하여 수정발진식 고주파발생기로 부터 발생된 주파수 27.13 ㎒ 영역에서 유도코일에 의하여 플라스마를 발생시킨다. ICP의 토치(Torch)는 3중으로 된 석영관이 이용되며 제일 안쪽으로는 시료가 운반가스(알곤, 0.4～2 L/min)와 함께 흐르며, 가운데 관으로는 보조가스(알곤, 플라스마가스, 0.5～2 L/min), 제일 바깥쪽 관에는 냉각가스(알곤, 10～20 L/min)가 도입되는데 토치의 상단부분에는 물을 순환시켜 냉각시키는 유도코일이 감겨 있다.

참고자료

· 없음