激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)-文庫吧資料
2025-08-05 23:42本頁面
【正文】 有高靈敏度的、高檢測限的定量分析技術(shù)，還有大量的研究工作要做，這是因為這項分析技術(shù)依賴許多因素，比如激光的功率密度、第三元素的干擾、待分析樣品的物理和化學(xué)性質(zhì)、環(huán)境氣體的壓力以及樣品表面幾何和機械特性、樣品的基質(zhì)效應(yīng)、分析線的選擇、背景信號的抑制、信噪比的提高等。(2) 可以分析高硬度、難溶的物質(zhì)，如陶瓷、一些超導(dǎo)體等；(3) 樣品準(zhǔn)備簡單，不需要復(fù)雜的預(yù)處理，研究對象再污染的幾率很??；(4) 對樣品的破壞性小，對試驗對象所在的整個系統(tǒng)無干擾；(5) 可在惡劣條件下進行；(6) 可以同時對多種元素進行分析；(7) 所需樣品量少( 1mg)；(8) 可遠距離地進行在線測量；(9) 檢測過程簡單快速，物質(zhì)蒸發(fā)和激化可一次性完成，實現(xiàn)真正的快速分析。激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)有望成為一種新的現(xiàn)場、實時礦石檢測手段。采用樣品壓片的方法有可能解決樣品擊打后不平整這一問題。初步證明了激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)對物質(zhì)成分進行快速檢測和分析提供了依據(jù)。5 分析與討論 結(jié)果分析 技術(shù)進行土壤元素成分檢測的過程中，采用內(nèi)標(biāo)法可以在一定程度上消除不穩(wěn)定因素對分析結(jié)果的影響，顯著提高了LIBS 技術(shù)的檢測水平。且木材切片很容易處理，每個樣品整個分析過程只花了45分鐘。對五個金屬元素建立定標(biāo)曲線：鉻，錳，銅，鎘和鉛，其含量均在痕量濃度以下。2008年,Chen Zhijiang等[20]以LIBS分析水溶液的金屬元素時，提出了一種新的實驗方法。他們使用Nd：YAG激光器(532nm)，采用非選通探測，成功的檢測到B2H6,PH3和AsH3，探測極限分別是l，3和lppm。通過對已知元素的標(biāo)準(zhǔn)樣品進行LIBS光譜檢測，建立不同含量與特征譜線強度的對應(yīng)關(guān)系，可以在此基礎(chǔ)上對待測礦石樣品元素含量進行半定量或定量測量。實驗采用波長為1064nm的Nd:YAG激光器作為激發(fā)光源，激光器的重復(fù)頻率為5Hz，脈沖寬度為10ns，激光激發(fā)脈沖能量為32mJ，激光光束經(jīng)焦距f=30mm的石英透鏡聚焦后作用于銅礦石樣品的表面，用以擊穿樣品，形成等離子體，光譜儀采樣延時為3us。引起數(shù)據(jù)變化較大的原因可能是作用在樣品上的激光功率密度的波動。實驗為了減小測量誤差采集光譜時，對每個樣品進行六次光譜測量，測量出分析線的光譜強度并取平均值，求出它們的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差。 激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)對礦石樣品成分分析2008年，陸運章等[17]利用激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)對礦石樣品中Si和Mg元素進行了定量分析。實驗檢測分析了波長為200850nm波段的煤樣品等離子體發(fā)射光譜圖，定量分析了Si、Mg、Al、Ga、Fe、Ti、Na和K元素，與傳統(tǒng)的實驗室原子吸收光譜的元素分析結(jié)果相對比，該方法的定量分析誤差在1%8%之間，各元素可達到的質(zhì)量濃度探測限均低于元素在煤中的一般含量。實驗采用波長為1064nm、能量為93mJ的Nd:YAG激光器作為激發(fā)光源，經(jīng)透鏡聚焦后作用在煤樣品表面，燒蝕作用面內(nèi)的煤樣品形成高溫等離子體團。煤的LIBS光譜中既含有分立的原子譜線，也包括連續(xù)的光譜，實驗中采取了延長采樣時間的方式但也未能消除光譜中的連續(xù)光譜背景，這可能來源于激光對煤樣品的燒灼過程。實驗是在實驗室的自然條件下對煤樣品進行光譜測量，采樣延時為5us。 激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)對煤樣品成分分析2008年，汪家升等[15]利用激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)對煤樣品進行了定性分析。g1這一結(jié)果在當(dāng)時要優(yōu)于國內(nèi)外報道的結(jié)果。采用300個激光脈沖轟擊樣品表面的不同點的取樣平均方式，記錄了系列土壤標(biāo)準(zhǔn)樣品的激光誘導(dǎo)等離子體的發(fā)射光譜，研究了重金屬原子特征輻射譜線的信噪比、數(shù)據(jù)偏差等與數(shù)據(jù)采樣品平均次數(shù)的關(guān)系。實驗采用波長為1064nm，最大單脈沖能量200mJ，脈沖寬度10ns，激光工作頻率1Hz的Nd:YAG激光器，采用探測波長范圍200500nm的多通道小型光纖光柵光譜儀。采用Fe 譜線為內(nèi)標(biāo)時所得到的元素Cr 和Pb 103%103%，滿足微量元素分析要求，降低了元素分析的檢出限。采集光譜時，每個樣品激發(fā)三次，光譜數(shù)據(jù)取三次的平均值，通過等離子體原子發(fā)射光譜法，以Fe 原子譜線為內(nèi)標(biāo)、分析線背景為內(nèi)標(biāo)和沒有內(nèi)標(biāo)的3 種情況下繪制元素定標(biāo)曲線，分析結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確度。為保證對樣品的激發(fā)條件穩(wěn)定，實驗將制備好的圓片形土壤樣品固定在由馬達帶動的以163 rps勻速轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)架上?！〖す庹T導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)在地質(zhì)方面的應(yīng)用 激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)對土壤中Cr 和Pb元素定量分析2012年，陳金忠等[13]利用激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)對土壤中Cr 和Pb元素進行了定量分析。LIBS技術(shù)憑借其自身的獨特優(yōu)勢逐漸深入應(yīng)用到各個
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