Die optische Emissionsspektrometrie (ICP-OES) mit induktiv gekoppeltem Argonplasma ist die Methode der Wahl, wenn man eine Elementanalytik über nahezu das gesamte Periodensystem (bis zu 60 Elemente) und Nachweisgrenzen in der Größenordnung von 1 – 100 ppm durchführen will.
ICP-OES (Induktiv Gekoppeltes Plasma – Optische Emissionsspektrometrie) ist eine analytische Technik zur Bestimmung und Quantifizierung von Spurenelementen in verschiedenen Probenarten wie Metallen, Böden, Wasser, biologischen Materialien und industriellen Produkten. Sie wird häufig in der Umweltüberwachung, der Pharmaindustrie, der Bergbau- und Metallurgiebranche sowie in der Lebensmittelsicherheit eingesetzt.
Funktionsweise von ICP-OES:
- Probenaufbereitung und -einführung:
- Die Probe, meist in flüssiger Form, wird über einen Vernebler in das System eingebracht, der sie in ein feines Aerosol umwandelt.
- Plasmaerzeugung:
- Das Aerosol wird in ein Hochtemperatur-Argonplasma (6.000-10.000 °C) geleitet, das durch induktiv gekoppelte Hochfrequenzspulen erzeugt wird. Dieses Plasma ionisiert die Probe, indem es sie in Atome und Ionen zerlegt.
- Anregung und Emission:
- Die angeregten Atome und Ionen senden Licht bei spezifischen Wellenlängen aus, die für jedes Element charakteristisch sind.
- Optische Detektion:
- Das emittierte Licht wird durch ein Beugungsgitter aufgespalten und von Photomultipliern oder Halbleiterdetektoren erfasst. Die Intensität des Lichts ist proportional zur Konzentration des Elements in der Probe.
Vorteile von ICP-OES:
- Multielementanalyse: Gleichzeitige Analyse mehrerer Elemente.
- Hohe Empfindlichkeit: Nachweis von Spurenelementen bis in den ppb-Bereich (Teile pro Milliarde).
- Großer dynamischer Bereich: Geeignet für Proben mit niedrigen bis hohen Konzentrationen.
