纳米材料成分分析的常用检测仪器(ICP、XRF、EDS、HPLC）

来源：广州宏武材料科技有限公司发布时间：2021-04-22浏览量：次

纳米材料成分分析的常用检测仪器包括ICP、XRF、EDS、HPLC等。XRF和ICP常用作成分的定量分析，其中XRF用物理方法检测而ICP用化学方法进行测试。相对XRF，ICP的检测范围更宽，检测极限更低，检测出的数据更准确。EDS和WDS常用作电镜的附件进行成分分析，但多作为半定量分析，仅可以看出各个元素的比值和大概分布情况及含量，准确性不如XRF和ICP。

一、ICP是电感耦合等离子谱仪。

它是进行微量定性定量分析的有力工具！ICP-OES和ICP-MS均能测元素周期表中的绝大部分元素。可以同时测试多种元素，灵敏度高，检测限低，测试范围宽（低含量成分和高含量成分能够同时测试）。

(1)电感耦合等离子发射光谱仪ICP-OES。(ICP-OES其前身为ICP-AES电感耦合等离子体原子发射光谱仪)
ICP-AES测试的有效波长范围是120-800 nm，因为原子发射光谱的所有相关信息都集中在这个范围内。测试的有效波长范围跟仪器也直接相关，有些仪器只能测160 nm以上的波段。一般情况下，ICP-AES测试的都是液体样品，因此测试时需要将样品溶解在特定的溶剂中（一般就是水溶液）；测试的样品必须保证澄清，颗粒、悬浊物有可能堵塞内室接口或者通道；溶液样品中不能含有对仪器有损坏的成分（如HF和强碱等）。由于现在ICP发射光谱技术用到了越来越多的离子线，“原子发射光谱仪”已经不是那么科学，所以现在都叫OES了。

(2)电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)

将电感耦合等离子体与质谱联用，利用电感耦合等离子体使样品汽化，将待测金属分离出来，从而进入质谱进行测定，通过离子荷质比进行无机元素的定性分析、半定量分析、定量分析，同时进行多种元素及同位素的测定，具有比原子吸收法更低的检出限，是痕量元素分析领域中最先进的方法，但价格昂贵，易受污染

二、XRF（通常有EDXRF能量色散型X射线荧光光谱仪和WDXRF波长色散型X射线荧光光谱仪两种）

该仪器用的是物理原理来检测物质的元素，可进行主要元素的定性和半定量分析。即通过X射线穿透原子内部电子，由外层电子补给产生特征X射线，根据元素特征X射线的强度，即可获得各元素的含量信息。这就是X射线荧光分析的基本原理。它只能测元素而不能测化合物。但由于XRF是表面化学分析，故测得的样品必须满足很多条件才准，比如表面光滑，成分均匀。如果成分不均匀，只能说明在XRF测量的那个微区的成分如此，其他的不能表示。

XRF的优点：
分析速度高。测定用时与测定精密度有关，但一般都很短，2-5分钟就可以测完样品中的全部元素。
非破坏性。在测定中不会引起化学状态的改变，也不会出现试样飞散现象。同一试样可反复多次测量，结果重现性好。
分析精密度高。
制样简单，固体、粉末、液体样品等都可以进行分析。
测试元素范围大，WDX可在ppm-100%浓度下检测B5-U92，而EDX可在1ppm-100ppm下检测大多数元素，Na11-U92。此外还可以检测Cu合金中的Be含量。
可定量分析材料元素组成，分辨率高，探针尺寸为500μm (WDX), 75μm (EDX)。

三、EDS能谱仪

元素定性半定量分析，针对粉末或者比较小的固体样品，可以进行点、线、面扫描测试。常用作扫描电镜或透射电镜的微区成分分析。

四、HPLC高效液相色谱仪

有机物定性定量分析，宏武纳米公司的富勒烯C60大多选用这种测试方法。

另外，XRD即X射线衍射仪，通常用于有机物、无机物结晶形态研究，结晶物质定性分析，不能用于定量分析。

**温馨提示：不同的纳米材料，不同的检测指标需求，需要选择适合的仪器，任何问题，欢迎联系宏武纳米的客户经理。**

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