ЭлБиб

158

–18 л/мин). Для появления в потоке газа свободных электронов на ко-

роткое время пропускается электрическая искра. Эти электроны взаи-

модействуют с радиочастотным магнитным полем катушки, ускоряясь

то в одном, то в другом направлении, зависящем от направления поля

(обычно 27

12 млн циклов в секунду). Ускоренные электроны сталки-

ваются с атомами аргона, и иногда эти столкновения приводят к потере

аргоном одного из своих электронов. Образовавшийся электрон также

ускоряется в быстро меняющемся магнитном поле. Процесс продолжа-

ется до тех пор, пока число вновь образовавшихся электронов не ком-

пенсируется рекомбинацией электронов с ионами аргона (атомами, от

которых уже оторвался электрон). В результате образуется среда, пре-

имущественно состоящая из атомов аргона с довольно небольшим со-

держанием свободных электронов и ионов аргона. Температура плазмы

довольно велика и достигает 10000 К.

ИСП может удерживаться внутри горелки, поскольку поток газа

между двумя внешними трубками удерживает ее в стороне от стенок

горелки. Второй поток аргона (около 1 л/мин) обычно пропускается ме-

жду центральной и средней трубами, что удерживает плазму в стороне

от конца центральной трубы. Третий поток газа (опять же около

л/мин) пропускается внутри центральной трубы. Этот поток газа про-

ходит сквозь плазму, где формирует канал более холодный, чем окру-

жающая плазма, но все еще существенно горячий, обычно в виде аэро-

золя, полученного при пропускании жидкости через распылитель.

Аэрозоль исследуемой пробы вводится через инжектор горелки

в центральную часть плазмы. В первый момент происходит испарение

растворителя, затем под действием высоких температур атомизация

и последующая ионизация с образованием положительно заряженных

ионов, так как атомы теряют наименее связанный электрон.

Интерфейсная часть

Задача интерфейса — перенос ионного пото-

ка из плазмы, находящейся под давлением около 0,1 бар, в вакуумную

часть масс

спектрометра, в которой давление 10

–

мбар. Интерфейс

состоит из двух металлических конусов. Плазма с ионами сначала про-

ходит через первый конус, попадая в область низкого давления. После

второго конуса находится вакуумная часть, в которой давление состав-

ляет 10

–

мбар.

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека