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1.
激光感生击穿煤质实验中延迟时间的研究   总被引:8,自引:2,他引:6  
激光感生击穿光谱是一种新型的物质元素分析技术,可望用于煤质分析。其信号取样的延迟时间是光谱检测中的一个重要参数。文章搭建了一套实验台架,选取江西萍乡煤、山西西山煤和贵州平寨煤为代表性煤样进行了研究。给出了三种煤样240~250和275~290nm波段的光谱图,参考NIST数据库,定性分析了C,Mg和Si元素的特征谱线。通过计算,得出了特征谱线信噪比的时间演化曲线。结果表明,随着延迟时间的增加,信噪比都要经历一个由小到大,随后又减小的过程。随煤样不同、元素不同、谱线不同,信噪比的时间演化特性均可能存在不同。根据信噪比最高的原则,得出了三种煤样中各特征谱线的最佳延迟时间,并分析了煤样特性、元素特性和谱线特性对最佳延迟时间的影响。  相似文献
2.
张大成  马新文  朱小龙  李斌  祖凯玲 《物理学报》2008,57(10):6348-6353
激光诱导击穿光谱(LIBS)在植物样品上面的应用是一个较新的课题. 为将LIBS技术能实际应用于与食品安全相关的领域,实验中对三种真空冻干水果样品进行了初步LIBS实验研究,鉴别了其LIBS光谱,并选取典型光谱线,运用统计学方法分析比较了三种水果中Ca,Na,K,Fe,Al,Mg六种元素含量的差别. 实验结果表明,苹果中Na的含量最高,Ca的含量最低,三种水果样品中的K,Fe,Mg等元素含量也都有差异. 实验结果还表明LIBS技术是一种检测、对比植物样品中微量元素含量的有效手段.  相似文献
3.
用激光感生击穿光谱对大气进行定量分析   总被引:4,自引:3,他引:1       下载免费PDF全文
研究将激光感生击穿光谱技术用于元素定量分析的可行性。利用Nd∶YAG激光器发出的激光与一个大气压下的空气相互作用产生激光等离子体,等离子体的光经单色仪分光后转化为电信号进入计算机,存储了600~800nm的等离子体光谱数据。利用自由定标模型对等离子体进行了分析。在延迟时间8μs、采样门宽0.4μs时,利用二维波尔兹曼平面得到了大气等离子体处于局部热平衡时的温度(1.62×10K)。在假设空气全部由N和O组成的条件下由自由定标模型得到了空气中氧的含量(20.75%)和氮的含量(79.25%)。试验结果与实际吻合得很好。实验证实了用激光感生击穿光谱对大气进行定量分析是可行的,为大气污染监测研究和试验工作奠定了基础。  相似文献
4.
激光波长对水中金属元素激光诱导击穿光谱探测的影响   总被引:4,自引:0,他引:4  
针对激光诱导击穿光谱(LIBS)在海洋应用中的问题,对1 064和532nm两个激发波长下水中LIBS光谱特性进行探测分析,以比较其烧蚀效果。通过激光诱导等离子体的时间分辨光谱,分析水下等离子体电子密度随时间的演化规律,1 064nm激光诱导等离子体寿命约为1 200ns,而532nm激光激发情况下等离子体寿命仅约为600ns。基于光在水中的传输特性和LIBS的实验结果,建立了获得最佳LIBS探测效果所需的入水前激光脉冲能量Eiopt(r)与探测距离r的关系,并应用到水下原位探测的模拟分析。结果表明,当探测距离不大于5cm时,所需的入水前1 064nm激光单脉冲能量小于100mJ,该激发波长可用于LIBS的水下探测;当探测距离增至10cm时,所需的入水前532nm激光单脉冲能量只需30mJ左右。因此,当原位探测距离增加时,则需考虑选择532nm激光作为烧蚀光源。  相似文献
5.
应用激光诱导击穿光谱检测污水溶液中的砷   总被引:4,自引:0,他引:4  
工业冶炼过程中产生的废水中含有As等重金属元素,对环境造成污染并对人类身体健康形成危害,有必要对其进行实时、在线的监测.激光诱导击穿光谱(LIBS)是一种新型的元素测量技术,具有快速检测等优点.文章作者搭建了一套激光诱导击穿光谱实验装置,采用Nd:YAG激光器产生的脉冲激光击穿样品产生等离子体,其发射的光谱被中阶梯光栅光谱仪分光,并用ICCD进行光电探测.对从现场采集的含砷工业废水开展了LIBS探测实验,并定性分析出了As元素的特征谱线.根据一系列含As浓度不同的污水样品的LIBS实验结果,获得元素浓度与谱线强度的关系曲线(定标曲线).采用定标曲线可以对未知含As浓度的工业废水进行定量分析.结果表明,采用LIBS方法能够实现对污水溶液中的As元素的快速检测,具有广泛的应用前景.  相似文献
6.
激光能量对粉煤灰未燃碳测量的影响   总被引:4,自引:0,他引:4  
搭建了基于激光诱导击穿光谱技术的成分分析应用研究台架,应用于粉煤灰未燃碳的检测,考察不同能量的脉冲激光烧蚀粉煤灰样品时的等离子体特性.使用多通道光纤光谱仪和CCD探测器对激光烧蚀形成的等离子体发射信号进行分光和探测.分析碳谱线强度、等离子体温度和电子密度随激光能量变化的趋势,掌握激光能量对粉煤灰未燃碳测量的影响规律.研究结果显示,随着激光能量的增大,碳谱线强度、等离子体温度和电子密度均先增大后减小,空气击穿明显增强.随后碳谱线强度的变化趋于平缓并开始下降.合适的激光能量可以增强等离子体发射信号,并避免强烈空气击穿的不利影响,有助于提高测量精度.  相似文献
7.
利用Nd ∶YAG脉冲激光器(波长:1064 nm)作为光源,在实验室自然大气环境下诱导产生土壤激光等离子体,通过等离子体原子发射光谱法定量分析了国家标准土壤样品中元素Cr的含量.实验上研究了在最佳实验条件下土壤中Cr的LIBS分析谱线,测定了Cr元素的定标曲线.实验结果表明,Cr元素浓度在(60—400)×10-6范围内,元素含量与光谱线强度之间有较好的线性关系;元素Cr浓度分析测量的相对标准偏差(RSD)为7.89%,定量分析结果与标准值的相对偏差为5.3%,Cr元素的检测限为1  相似文献
8.
空气及水汽的激光诱导击穿光谱特性实验研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
以大气颗粒物测量为目标,实验研究了作为背景的空气分子的激光诱导击穿光谱(laser inducedbreakdown spectrometry,LIBS),以NIST原子发射谱线数据库为参考,对其中的O,N,H等主要元素的特征谱线进行了标识。研究了CCD光谱仪实验参数对空气等离子体发射谱线的影响,得出积分延时大于7μs时可以较好地减小空气分子所产生的干扰谱线,积分时间宽度大于仪器最小值(1.1 ms)时对谱线信号强度影响较小等结论。还研究了水汽的激光诱导击穿光谱,分析了O,N,H等元素的发射谱线信号强度的变化,发现H的发射谱线信号强度与水汽含量之间具有很好的线性关系。这些结果对于在大气环境条件下,对大气颗粒物的识别具有重要的指导意义。  相似文献
9.
溶液中金属元素的激光诱导击穿光谱   总被引:3,自引:0,他引:3       下载免费PDF全文
 利用激光击穿光谱的方法对水溶液样品中的金属元素进行定性和定量分析。分别采用竖直喷流(口径0.5 mm)和静止液面两种样品采样模式,针对不同质量浓度的Cd,Fe,Al和Pb元素进行了检测分析并得到了其定标曲线(线性拟合相关度基本在0.99以上),初步确定了4种元素在喷流模式下的检测限为0.206 5(Cd),0.147 6(Fe),0.061 9(Al)和0.200 9(Pb) g/L;静止液面模式下的检测限为0.050 1(Cd),0.023 9(Fe),0.014 8(Al)和0.006 9(Pb) g/L。实验所得的结果为检测工业废水中金属元素的含量提供了依据。  相似文献
10.
用激光诱导击穿光谱技术比较土豆和百合中的微量元素   总被引:3,自引:0,他引:3  
激光诱导击穿光谱(LIBS)已成功地运用于固体、液体、气体样品中微量元素的测量以及微生物、细菌等的鉴别分析上,而在植物样品上面的应用则是一个较新的课题.该实验用纳秒Nd:YAG激光器击穿真空冻干的土豆、百合样品,用光纤光谱仪测量了其LIBS光谱.通过鉴别、分析LIBS光谱,得到了这两种样品中微量元素的成分.并且对土豆干和百合干中Ca,Na,K,Fe,Al,Mg六种金属元素典型谱线的强度进行了统计分析,并由此得到了样品中这六种微量元素含量的对比情况.实验结果表明土豆干中的Ca和Na等含量都明显高于百合干,而百合干中Mg的含量较高.实验结果还表明用LIBS技术检测、对比冻干植物样品中微量元素含量是一种快速、有效的分析方法.  相似文献
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