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ICP-OES:市场冲击就像受“力”,作用都是相互的

德国耶拿发布时间:2020/08/17 13:41 点击: 加载中..

21世纪以来,分光及检测器等关键元件得到了快速的发展,电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES或ICP-AES)技术也不断完善,已在地质、环保、化工、生物、医药、食品、冶金、农业等领域发挥着至关重要的作用。ICP-OES具有检出限低、准确度高、线性范围宽、多种元素同时测定等优点,现已成为了原子光谱仪器的“主力军”!基于此,仪器信息网推出“ICP-OES:‘主力军’的未来该何去何从 ”专题,以增强仪器用户与仪器企业之间的信息交流,向用户提供更丰富、更专业的技术文章。

德国耶拿分析仪器股份公司(以下简称:德国耶拿)前身为卡尔蔡司的分析仪器部,在精密仪器制造领域有着170多年的历史,其ICP-OES具有独特的优势,其第一台ZEISS技术ICP-OES于1973年诞生,但未实现商品化。1979年,德国耶拿便推出了其第一款真正意义上商品化的ICP-OES——PlasmaQuant100(顺序扫描型)和PlasmaQuant110(全谱直读型),即使已经过去了近40年,这两款仪器在国内的很多知名高校(例如香港大学)还仍在正常运行。

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21世纪后,分光技术及检测器等关键元件得到了快速的发展,德国耶拿在原子光谱领域频率不断推出新产品,经过多年的技术沉淀与积累,德国耶拿在2013年推出了当时最高光学分别率的PlasmaQuant9000型ICP-OES,在首发之时,便以其出色的表现,引起了国内很多知名专家学者的兴趣和关注。

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近日,仪器信息网特别采访了德国耶拿ICP-OES大北区产品经理吴奋国,请他谈一谈德国耶拿的ICP-OES技术现状及未来的发展趋势等。

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德国耶拿ICP-OES大北区产品经理吴奋国

3pm光学分辨率,这台仪器“走心了”

谈到目前德国耶拿的ICP-OES产品,吴奋国表示:德国耶拿目前主推的PlasmaQuant9000系列产品具备多项独特优势,从炬管安装、观测方式、尾焰处理、光室吹扫到色散系统、RF射频发生器、检测器都进行了改进。

PlasmaQuant9000系列产品采用了高分辨率中阶梯光栅、棱镜两级色散系统,将ICP-OES的光学分辨率提升至3pm,这在ICP-OES的分光技术领域实现了质的飞跃,解决了诸多困扰ICP-OES工作者的问题。

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由于3pm光学分辨率,使样品基体干扰水平大幅下降,每个待分析的元素可用谱线数量得到大幅的增加,所有元素的背景等效浓度和检出限都得到了成倍的改善,某些元素的检出限甚至改善倍数达到40倍。

在炬管安装和观测方式方面,PlasmaQuant9000采用了垂直矩管双向观测及双向观测Plus+功能,可轻松应对复杂样品基体和样品,即使面对极为复杂的样品基体也不会出现积盐、碳等现象。

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除此之外,PlasmaQuant9000将冷锥+氩气反吹两种不同的消除尾焰方式相结合,消除了尾焰带来的自吸等现象;不增加氩气的全光谱范围吹扫,在节约氩气的同时减少了深紫外区的吹扫时间;1700w四绕组线圈RF射频发生器,等离子体稳定时间仅需要5min,轻松应对高盐及有机等复杂基体样品;新一代CCD检测器-6~-10℃即可达到所需要的暗电流,等待时间更短。吴奋国说:PlasmaQuant9000汇集了德国耶拿诸多独特技术,就是想为用户解决问题,是一台“走心”的仪器。

检测决定“含金量”,材料分析大显身手

“ICP-OES在复杂基体样品更加有优势,尤其是在一些材料分析方面!”吴奋国解释说:我们国家现在对高端技术非常重视,但是很多的高端的材料仍然依赖于进口,那么是不是我们国内做不出这样的东西呢?其实不是,我们不是制造能力不行而是检测能力不够。

吴奋国举例说:高纯的稀土产品,国内因为检测能力不够,因此纯度只能达到99.99%;转手卖给国外,仅仅只是因为国外检测能力的提高,纯度就能达到99.999%甚至99.9999%,产品没有发生变化,但是价格却上升了不止一倍两倍。

他也自信的表示:采用高分辨的ICP-OES PQ9000就可以排除稀土受谱线干扰严重导致检测不准确的问题,使我国的一些高端产品做到物有所值。除此之外,一些材料样品基体非常复杂,容易发生检测准确率低的状况,但元素含量决定了材料的性能,特别是应用于航空航天、核工业等领域都不容有一丝一毫的差错,PQ9000在这方面的表现也非常突出。未来我们希望通过这样一款高性能高分辨的ICP-OES产品,可以解决更多的疑难的分析问题,给我们整体工业的进步添一份力。

技术发展就像“走夜路”,但总有“指路灯”的存在

ICP-OES技术从问世至今,成长极为迅速,分析工作者也在此过程中,积累了丰富的经验。目前已在诸多领域(例如地质、水质、食品、能源、农业等)成为无机分析技术不可或缺的主力军。

谈及ICP-OES未来的发展趋势时,吴奋国表示:预测一种技术未来的提升是相当困难和抽象的,ICP-OES技术也是如此,其未来的趋势犹如在黑夜行走,但仍然有“指路明灯”的存在。他指出,每个制造商、相关行业协会、国家标准起草单位、具体使用单位的需求,新应用领域的出现,都将为ICP-OES技术指明发展的方向,这些要求一定是多方面的不仅仅会涉及到关键部件、光路设计等方面。甚至“更快、更高、更强的奥运精神”,稍作更改都可能成为ICP-OES技术未来发展的方向。每一种分析技术与手段都在不断向其极致方向发展,ICP-OES技术也是一样。

“三足鼎立”如此,都在遭受 “两面夹击”

从市场来看,随着ICP-MS或其他技术的应用不断扩展,ICP-OES市场是肯定会受到一定程度的冲击。吴奋国说:但它们像“力”一样,作用都是相互的,ICP-OES技术在受到冲击的同时,也随着技术的发展冲击着ICP-MS、AAS的市场,这是一个辩证的话题,也可以说ICP-MS技术也在面临着AAS和ICP-OES技术的两面夹击。走出自己独树一帜的道路这不仅仅是ICP-OES该思考的问题,也是ICP-MS、AAS该思考的问题。

在实验室不断升级的过程中,ICP-OES依然存在着其独特的优势,尤其是高分辨的ICP-OES,其优异的检出限达到了石墨炉的水平,大批量的样品分析效率远远高于石墨炉;再有其购置成本也远远低于ICP-MS,所以在企业用户中,ICP-OES特别是高分辨的ICP-OES仍然会有很大的市场机遇。

ICP-OES分析速度快,操作简便,基体耐受性好,已经在目前的检测市场上得到了很好的认可,如果我们将检出限的问题得以解决,那对于ICP-MS和原子吸收而言是更好的补充,那么它的应用空间会更加广阔。

仪器信息网推出“ICP-OES:‘主力军’的未来该何去何从 ”专题,以增强仪器用户与仪器企业之间的信息交流,向用户提供更丰富、更专业的技术文章。

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