辉光放电检测器glow discharge detector一种通用性气相色谱检测器。

1.什么是辉光放电检测器

辉光放电检测器主要部件为辉光放电管,其阳极为钨丝,阴极为铂片。在真空条件下通直流电压后,电极间即产生辉光放电。当载气中的组分进人放电管时,放电电流就会有很大变化而输出信号。 

 

1.什么是辉光放电检测器

(图片来源于网络)

 

2.辉光放电检测器工作原理

辉光放电的主要原理:

辉光放电腔室内充满低压氩气,当施加在放电两极的电压达到一定值,超过激发氩气所需的能量即可形成辉光放电,放电气体离解为正电荷离子和自由电子。在电场的作用下,正电荷离子加速轰击到(阴极)样品表面,产生阴极溅射。在放电区域内,溅射的元素原子与电子相互碰撞被激化而发光。

 

整个过程是动态的,氩气离子持续轰击样品表面并溅射出样品粒子,样品粒子持续进入等离子体进行激化发光,不断有新的层在被溅射,从而获得镀层元素含量随时间的变化曲线。

 

辉光放电等离子体有双重作用,一是剥蚀样品表面颗粒;二是激发剥蚀下来的样品颗粒。在空间和时间上分离剥蚀和激发对于辉光放电操作非常重要。剥蚀发生在样品表面,激发发生在等离子体中,这样的设计可以很好地抑制基体效应。

 

氩气是辉光放电很常用的气体,价格也相对便宜。氩气可以激发除氟元素外所有的元素,如需测试氟元素或是氩元素时需采用氖气作为激发气体。有时也会使用混合气体,如Ar+He非常适合于分析玻璃,Ar+H2可提高硅元素的检出,Ar+O2会应用到某些特殊的领域。

 

 

3.辉光放电检测器作用和用途

作用和用途:

光谱仪的主要功能是通过收集和分光检测来自等离子体的光以实现连续不断监控样品成分的变化。光谱仪的探测器必须能够快速响应,实时高动态的观测所有元素随深度的变化。辉光放电光谱仪中多色仪是仪器的重要组成部分,是实现高动态同步深度剖析的保障。而光栅是光谱仪的核心,光栅的好坏决定了光谱仪的性能,如光谱分辨率、灵敏度、光谱仪工作范围、杂散光抑制等。辉光放电是一种较弱的信号,光通量的大小对仪器的整体性能有至关重要的影响。