傳統固體樣品經儀器測試分析時,前處理過程繁瑣,耗時長且對操作人員技術要求高。固體樣品直接進樣器,將待測固體樣品以氣溶膠的形式送入檢測儀器,可以簡化固體樣品測試分析過程,降低檢測難度,縮短檢測時間,也稱為固體樣品氣溶膠直接進樣器。
固體樣品直接進樣器主要應用在電感耦合等離子體發射光譜儀(ICP-OES/ICP-AES)、電感耦合等離子體質譜儀(ICP-MS)中。電感耦合等離子體(ICP)可以將固體樣品制成溶液進行分析,但除了耗時長的缺點外,還會導致痕量元素檢測能力下降,固體樣品直接進樣器可以避免此問題。
電火花燒蝕法固體樣品直接進樣器,在兩電極之間施加直流高壓電,引起火花放電使樣品形成氣溶膠,具有速度快、產率高、操作簡單等優點,可以分析成分復雜的固體樣品,是一種重要的固體進樣技術。
激光燒蝕法固體樣品直接進樣器,利用激光照射樣品使其氣化形成氣溶膠,搭配激光顯微裝置實用性強,可配合激光探針,將高能量脈沖激光聚焦到樣品表面使其迅速氣化。電熱蒸發法固體樣品直接進樣器,將樣品置于石墨爐,利用電流加熱蒸發形成氣溶膠,輸出的信號為尖峰脈沖。
不同技術路線的固體樣品直接進樣器各有優缺點,可根據實際應用進行選擇。由于通常都具有大通量、高速度、無試劑污染等優點,固體樣品直接進樣器可以廣泛應用在土壤重金屬檢測、礦物成分檢測、食品重金屬篩查、高純化工品檢測等方面,應用領域涉及環境保護、地質勘探、冶金、化工、新材料、醫藥、食品安全等行業。
新思界
行業分析人士表示,我國政府對固體樣品直接進樣器行業發展關注度高。2023年度國家重點研發計劃“基礎科研條件與重大科學儀器設備研發”重點專項中,提出開發固體樣品氣溶膠直接進樣器,突破固體樣品納米級氣溶膠生成、低氣流脈沖激發、常壓射頻放電等關鍵技術。在此背景下,我國固體樣品直接進樣器行業前景廣闊。