用激光诱导击穿光谱快速分析油漆中的重金属含量

 将电光调Q Nd：YAG激光脉冲聚焦于油漆样品表面以产生激光诱导等离子体。等离子体的光辐射经过一组透镜收集进入单色仪并由光电倍增管探测。通过对等离子体辐射光谱的研究，能够实现对油漆样品中重金属元素含量的快速定性分析。实验分析了多种市售油漆中重金属元素Pb, Cu, Cr, Mn的含量。实验表明：对于同一种类的油漆样品，在相同检测条件下，重金属元素的特征光谱线强度与元素质量分数成正比，因此利用激光诱导击穿光谱来快速分析油漆中重金属元素含量是完全可行的。     

皮秒双脉冲LA-LIBS对合金样品的微损元素分析

研究了基于一台皮秒Nd∶YAG激光器实现合金样品的双脉冲激光剥离-激光诱导击穿光谱(LALIBS)微损元素分析。实验采用低能量的532nm二倍频激光烧蚀并剥离出微量样品,然后采用较高能量的延时1064nm激光对剥离出的样品进行二次激发,以增强等离子体中的原子辐射强度和提高光谱检测灵敏度。实验分别研究了烧蚀激光脉冲和二次激发光脉冲的能量对信号强度的影响。在烧蚀激光脉冲能量为10μJ,二次激发光脉冲能量为2.5mJ的条件下,LA-LIBS中CuⅠ324.75nm原子谱线的强度与单脉冲LIBS相比改善了86倍,激光烧蚀坑洞的直径小于10μm。研究表明:基于一台皮秒Nd∶YAG激光器,采用双脉冲LA-LIBS技术可以较好地实现对固体样品的微损元素分析。该技术在贵重样品分析和高空间分辨的二维元素显微分析中具有一定的应用价值。     

用激光诱导击穿光谱技术定量分析油漆中的有害重金属

很多轻工业产品需要用到油性油漆,其中的重金属元素的含量是否超标将会直接影响到产品质量及其安全性.因此发展轻工产品中重金属含量的快速检测技术,对促进国民经济的发展和保障消费者生命安全具有重要的意义.我们利用激光诱导击穿光谱技术实现了对油漆中有害重金属含量的快速定性和定量分析.通过观测激光等离子体中重金属原子辐射强度可以定性测量重金属含量的大体水平.然后,在相同检测条件下,将已知浓度的标准样品作为参考,制定出各元素的校正曲线,使用外标法,就能够实现定量分析.对Pb、Cr、Cd三种有害重金属元素,目前检出限分别达到9、3.5和23ppm的水平,分析相对误差小于10%,单次测量时间短于2分钟.汞的结果不太理想,检测灵敏度相对偏低,与其原子辐射寿命较短有关.我们将采取脉冲放电延长汞原子辐射弛豫时间的措施来改进汞元素的分析灵敏度,使其达到较高水平.     

数字锁相放大器中相敏检测技术的基本原理实验

根据锁相放大技术和相敏检测技术的原理,从信号通路的角度解释相敏检测技术的时域、频域特点,剖析该技术中时间常量、滤波器陡降、动态储备3个重要参量,设计针对此3个参量的基本原理实验,并搭建教学实验平台.根据实验结果分析,论证了此3个参量在时域上对数字锁相放大器的测量结果造成的影响.     

第十五届全国原子与分子物理学术会议: 用激光诱导击穿光谱技术定量分析油漆中的有害重金属

很多轻工业产品需要用到油性油漆，其中的重金属元素的含量是否超标将会直接影响到产品质量及其安全性。因此发展轻工产品中重金属含量的快速检测技术，对促进国民经济的发展和保障消费者生命安全具有重要的意义。我们利用激光诱导击穿光谱技术实现了对油漆中有害重金属含量的快速定性和定量分析。通过观测激光等离子体中重金属原子辐射强度可以定性测量重金属含量的大体水平。然后，在相同检测条件下，将已知浓度的标准样品作为参考，制定出各元素的校正曲线，使用外标法，就能够实现定量分析。对Pb、Cr、Cd三种有害重金属元素，目前检出限分别达到9、3.5和23ppm的水平，分析相对误差小于10%，单次测量时间短于2分钟。汞的结果不太理想，检测灵敏度相对偏低，与其原子辐射寿命较短有关。我们将采取脉冲放电延长汞原子辐射弛豫时间的措施来改进汞元素的分析灵敏度，使其达到较高水平。     

激光光场的大行程相位锁定及控制系统

提出了一种实现大行程飞秒激光脉冲对相位控制的方法。其设计思想是:在迈克耳孙干涉仪中,利用改变激光偏振态的方法改变输出两光束的光程差因子。在对He-Ne激光输出的两束光实现相位锁定的基础上,进而提出了一种可对于超短激光双脉冲相对相位差实现超大行程控制的方法。对He-Ne激光的动态相位锁定、以及飞秒激光脉冲对的相对相位差控制分别作了实验验证。对He-Ne激光的静态相位锁定结果表明干涉仪两臂光程差可以控制在纳米精度;而飞秒激光脉冲测量自相关曲线与理论拟合结果非常接近,经傅里叶变换可得到较好的单峰谱图。该系统能够在实验范围中几乎无行程限制地实现飞秒激光脉冲对的相对相位动态稳定控制。     

Fourier Spectrometer based on Wide-range and Phase-locked Michelson Interferometer with Femtosecond Laser Excitation

介绍了一种大行程相位锁定迈克尔逊干涉仪技术的实现与特性,采用飞秒激光为光源与此技术结合对稀土离子光谱进行了测量,实现了大行程的相位锁定高信噪比干涉图的采样,其傅立叶光谱分辨率明显优于利用岛津uv-3101pc分光光度计得到的吸收光谱,而且包含更加丰富的能级演化信息.