激發(fā)光源是原子發(fā)射光譜儀中一個極為重要的組成部分,它的作用是給分析試樣提供蒸發(fā)、原子化或激發(fā)的能量。
在光譜分析時,試樣的蒸發(fā)、原子化和激發(fā)之間沒有明顯的界限,這些過程幾乎是同時進行的,而這一系列過程均直接影響譜線的發(fā)射以及光譜線的強度。
試樣中組份元素的蒸發(fā)、離解、激發(fā)、電離、譜線的發(fā)射及光譜線強度除了與試樣成份的熔點、沸點、原子量、化學反應、化合物的離解能、元素的電離能、激發(fā)能、原子(離子)的能級等物理和化學性質(zhì)有關以外,還跟所使用的光源特性密切相關,不同的激發(fā)光源對各類樣品、各種元素具有不同的蒸發(fā)行為和激發(fā)能量,因此要根據(jù)不同的分析對象,選擇具有相應特性的激發(fā)光源。
由于樣品的種類繁多、形狀各異、元素對象、濃度、蒸發(fā)及激發(fā)難易不同,對光源的要求也不同。
沒有一種萬能光源能同時滿足各種分析對象的要求。各類光源在蒸發(fā)溫度、激發(fā)溫度、放電穩(wěn)定性等各方面都各有其特點和應用范圍。
原子發(fā)射光譜分析的誤差,主要來源是光源,因此在選擇光源是應盡量滿足以下要求:
1) 高靈敏度,隨著樣品中濃度微小變化,其檢出的信號有較大的變化;
2) 低檢出限,能對微量和痕量成份進行檢測;
3) 良好的穩(wěn)定性,試樣能穩(wěn)定地蒸發(fā)、原子化和激發(fā),分析結(jié)果具有較高的精密度;
4) 譜線強度與背景強度之比大(信噪比大);
5) 分析速度快;
6) 結(jié)構簡單,容易操作,安全;
7) 自吸收效應小,校準曲線的線性范圍寬。
原子發(fā)射光譜儀的類型,目前常用的光源有以下兩種:一類是經(jīng)典光源(電弧及火花),另一類是等離子體及輝光放電光源,其中以電感耦合等離子體光源(ICP)居多,在不同的領域中得到廣泛的應用。