直流プラズマ
図1：3電極アルゴンDCP源の概略図。プラズマ柱の逆Y字型に注目してください。

直流プラズマ（DCP ）は、原子発光分光法に用いられるプラズマ源の一種であり、3つの電極を用いてプラズマ流を生成する。[1]最も一般的な3電極DCP装置は、2つのグラファイト 陽極ブロックと1つのタングステン 陰極ブロックを逆Y字型に配置して構成される。陽極ブロック間はアルゴンガス源が配置され、アルゴンガスが陽極ブロック内を流れる。[1] [2]プラズマ流は、陰極を陽極に短時間接触させることで生成される。アークコアの温度は8000 Kを超える。[1]この3電極配置を図1に示す。

アプリケーション

図 2: DCP (紫色の光を発する) を使用してカーボンナノチューブの成長を促進する化学蒸着チャンバー。

DCPの用途は誘導結合プラズマ（ICP）に匹敵します。[1]用途には以下のようなものがありますが、これらに限定されるわけではありません。

図 2 は、カーボンナノファイバーの成長に使用されている DCP を示しています。

誘導結合プラズマ（ICP）との比較

DCPはICPと比較していくつかの重要な欠点があります。感度が低いことに加え、DCPで生成されるスペクトルは一般的にスペクトル線が少ないです。[1] DCPサンプルはプラズマの最も高温の領域に滞在する時間が比較的短いため、しばしば完全に揮発しません。さらに、DCPはグラファイト電極が数時間で摩耗し交換が必要となるため、ICPよりも定期的なメンテナンスが必要です[1]。

しかし、DCPにはICPに比べていくつかの利点があります。DCPに必要なアルゴンの量はICPよりもはるかに少なく、また、DCPはICPよりも高い割合で固体を含む試料を分析できます。[1]

参考文献

  1. ^ abcdefg ダヤダ州スクーグ;フロリダ州ホラー。 Crouch、SR Principles of Instrumental Analysis、第 6 版、Brooks Cole、2007 年。 258-259ページ。ISBN 9780495012016。
  2. ^ “NMSU: DC Plasma”. 2012年1月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。2012年4月24日閲覧。
  3. ^ Barth, Rolf F.; Adams, Dianne M.; Soloway, Albert H.; Mechetner, Eugene B.; Alam, Fazlul.; Anisuzzaman, Abul KM (1991). 「直流プラズマ原子発光分光法を用いた組織および細胞中のホウ素の測定」.分析化学. 63 (9): 890– 893. doi :10.1021/ac00009a010. PMID  1858981.
  4. ^ Combs, DK; Satter, LD (1992). 「直流プラズマ発光分光法による消化管および糞便中のマーカーの測定」. Journal of Dairy Science . 75 (8): 2176– 2183. doi : 10.3168/jds.S0022-0302(92)77977-6 . PMID  1401369.
  5. ^ Melechko, AV; Merkulov, VI; McKnight, TE; Guillorn, MA; Klein, KL; Lowndes, DH; Simpson, ML (2005年2月15日). 「垂直配向カーボンナノファイバーと関連構造：制御合成と誘導集合」. Journal of Applied Physics . 97 (4): 041301–041301–39. Bibcode :2005JAP....97d1301M. doi :10.1063/1.1857591.
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