Cuore del plasma

La regione con la più alta temperatura del gas, il cosiddetto cuore del plasma, è localizzata all’interno della spira induttiva; si estende per pochi millimetri al di sopra della spira. Questa regione del cuore appare all’occhio di una zona non trasparente, di un bianco lucente. Spettralmente, il cuore è caratterizzato da un continuo intenso e dalla linea atomica dell’argon. Il continuo è tipicamente di reazioni di ricombinazione ione-elettrone e bremsstrahlung (radiazione continua che risulta dal rallentamento o fermata di particelle cariche). A causa del continuo, la regione del cuore è di una limitata utilità analitica. A poca distanza al di sopra della regione del cuore, il plasma diventa leggermente trasparente, e l’emissione del continuo è ridotta di diversi ordini di grandezza sotto quella del cuore. Questa seconda zona si estende da 1 a 3 cm al di sopra della spira induttiva. È in questa zona che vengono osservati i più alti S/N per la maggior parte degli analiti. Il fondo in questa seconda zona consiste principalmente delle linee dell’argon, bande di emissione dell’OH e qualche altra banda molecolare. Siccome c’è un elevato gradiente di temperatura in questa seconda regione, viene riscontrata l’emissione da elementi con un ampio intervallo di energie di eccitazione. Al di sopra di questa seconda zona, può essere osservata la regione della “fiamma a coda” quando analiti facilmente eccitabili vengono introdotti nel plasma. Le temperature in questa terza zona sono simili a quelle nelle ordinarie fiamme di combustione. L’ICP consiste perciò di una temperatura molto alta nel cuore per l’efficiente atomizzazione del campione, una zona secondaria dove vengono osservati molti analiti, e una temperatura bassa nella “fiamma a coda” che può essere usata per elementi facilmente eccitati.