ICPexcitatie

ICP-excitatie verwijst naar het proces waarbij atomaire en ionische soorten in een Inductively Coupled Plasma (ICP) worden aangeslagen naar hogere energietoestanden. De ICP is meestal een argon-gebaseerde plasma die wordt gegenereerd door RF-energie; hierdoor ontstaat een hete, deels geïoniseerde gasfase met hoge dichtheid. Botsingen met elektronen en metastabiele argonatomen leveren de energie die nodig is om elektronen in analyte-atomen of -ionen te exciteren. Dit excitatieproces ligt ten grondslag aan de werking van de twee hoofdtoepassingen van ICP-spectroscopie: ICP-OES en ICP-MS.

Bij ICP-OES (optische emissiespectrometrie) wordt de emissie van karakteristieke lijnen uitgegaande van geexciteerde staten gemeten. De intensiteit van deze lijnen is gekoppeld aan de concentratie van elementen in de monsters via calibratie. Bij ICP-MS speelt excitatie en ionisatie in de plasma een belangrijke rol bij het omzetten van het monster naar geïoniseerde vormen die via massenspectrometrie worden gedetecteerd; de plasmatoestand beïnvloedt in toenemende mate de efficiëntie van atomisatie en ionisatie en daarmee de signaalsterkte en detectielimieten.

Factoren die de excitatie beïnvloeden zijn onder meer plasmatemperatuur en elektrondichtheid, samenstelling en matrix van het monster, en de plasma-instellingen (gasstroom, kracht). Spectrale interferenties en self-absorption kunnen de nauwkeurigheid beïnvloeden, terwijl metastabiele argon-energiekanalen via processen zoals Penningionisatie extra ionisatie kunnen bijdragen.

Toepassingen van ICP-excitatie bestrijken milieu-, chemische en metallurgische analyses, klinische laboratoriumtests en kwalitatieve en kwantitatieve multi-elementanalyse.