Spectroscopie d'émission atomique à plasma à couplage inductif : principe

Le plasma à couplage inductif, ou ICP, est une source de plasma largement utilisée en spectroscopie d’émission atomique.

Il utilise une torche à plasma composée de trois tubes de quartz concentriques avec du gaz argon en circulation, qui est ionisé par une étincelle provenant d’une bobine Tesla.

Les ions et les électrons qui en résultent interagissent avec le champ magnétique fluctuant créé par une bobine d’induction radiofréquence refroidie à l’eau.

Cette interaction conduit à un chauffage ohmique, formant un plasma d’argon à haute température avec un noyau blanc brillant et une queue en forme de flamme.

Dans l’ICP-AES, un nébuliseur en verre concentrique est utilisé pour transporter l’échantillon à l’aide d’un gaz argon à grande vitesse pour former de fines gouttelettes par l’effet Bernoulli, qui pénètre dans le plasma.

Alternativement, la vaporisation électrothermique peut être utilisée, où l’échantillon est vaporisé dans un four et un flux d’argon le transporte dans le plasma.

La source de plasma offre divers avantages, comme l'atomisation dans un environnement chimiquement inerte qui empêche la formation d'oxyde réfractaire et prolonge la durée de vie de l'analyte.

De plus, il maintient une section efficace de température relativement uniforme, réduisant les occurrences d’auto-absorption et d’auto-inversion.