金属样品在激光微光源中发射强度的研究

通过对金属样品表面覆盖涂层或改变其表面光洁度的方法，减少样品表面对激光束的反射，增大金属样品在激光微光源中的发射强度，有利于降低光谱分析的检测限。     

ICP光源中载气压力对等离子体辐射强度的影响

为了提高ICP光源等离子体的辐射强度,利用常规同心气动雾化器,增大载气压力,提高样品溶液的雾化效率,并且通过释放掉部分气溶胶的方法,以合适的流速将样品送入等离子体焰。经过测量水样品中元素Ca,Si,Sr和Zn的谱线强度表明,在常规条件下载气压力为0.05 MPa时有谱线峰值强度;当释放掉部分气溶胶以后,在0.07 MPa的载气压力下测得的峰值强度分别提高了38%,79%,45%和70%。另外,使用较高的载气压力并不影响等离子体辐射的稳定性。     

磁化溶液样品对ICP发射光谱的增敏效应

利用磁感应强度为0.24T的磁场处理含乙醇的水溶液,研究了样品溶液的物理性质和雾化特性以及样品溶液中元素的谱线强度随磁化时间的变化情况,并且讨论了磁化机理。实验结果表明,随着磁处理时间的延长,分析样品的有效利用率提高了;当样品中加入乙醇时,元素的谱线强度较早地出现了峰值。在磁化时间为2 h的条件下,不含乙醇的样品溶液中,元素Zn, Pb, Cd, Fe, Si, Cu, Cr和Sr的谱线强度比溶液未磁化时分别提高了22.9%, 38.8%, 25.6%, 48.3%, 52.4%, 6.0%, 22.3%和22.7%;含6%乙醇的样品溶液中,元素Zn, Pb, Cd, Fe, Si, Cu, Cr和Sr的谱线强度比溶液未磁化时分别增加了22.4%, 42.6%, 39.4%, 43.9%, 72.4%, 9.7%, 16.1%和17.1%。样品溶液磁化后进行分析, 有利于降低光谱分析检出限。     

样品温度对激光诱导土壤等离子体辐射特性的影响

为了研究样品温度对激光诱导等离子体辐射特性的影响,以国家标准土壤样品为靶,在空气中利用波长为1 064nm的Nd∶YAG纳秒脉冲激光烧蚀不同温度(≤350℃)下的片状样品,测量了激光诱导等离子体的发射光谱强度和信噪比,计算了光谱分析检出限和信号的测量准确度.实验结果表明,当能量为200mJ时,随着样品温度的升高,等离子体辐射逐渐增强,并且在样品温度为300℃时达到最大值.计算表明,元素Al、Mg、Ba和Fe在300℃样品温度时的光谱线强度比室温条件下分别提高了67%、58%、61%和52%,信噪比分别增大了41%、51%、28%和38%,且元素分析检出限和光谱信号稳定性均有改善.升高样品温度有利于改善激光光谱的质量.     

温度对金属热发射、场致发射、光电发射和次级发射的影响

:以实验为基础,分析、比较温度对金属热发射、场致发射、光电发射和次级发射的影响     

等离子体光学发射和质谱方法对陶瓷样品的应用

等离子体光学发射和质谱方法对陶瓷样品的应用ＪＡＣＢｒｏｅｋａｅｒｔ德国多特蒙德大学化学系，Ｄ－４４２２１，多特蒙德德国高级陶瓷是当前一种重要的工作材料，这些材料的制作、生产以及生产控制都要求准确的多元素测定方法。对于基性粉末以及紧密陶瓷的多无素痕量分...     

乙醇添加剂对ICP光源等离子体辐射的增强效应

利用光电检测法,研究了含乙醇水溶液的温度在20,40和60 ℃的条件下,对电感耦合等离子体(ICP)光源发射强度、等离子体参数(激发温度和电子密度)、试液物理性质(表面张力、粘度)及雾化特性(提升量、有效提升量和雾化效率)的影响。实验结果表明,随着乙醇含量及相应溶液温度的提高,分析物进入等离子体的速率增大了,元素Zn,Fe,Mg,Si和Sr的谱线强度有明显增强,而且随着含乙醇样品溶液温度的提高,等离子体中激发能力增强了。在溶液温度为60 ℃时,元素Zn,Fe,Mg,Si和Sr的最大谱线强度比20 ℃时分别高出了55.8%,45.4%,48.9%,17.7%和21.6%,这有利于痕量元素的检测。     

样品温度对纳秒激光诱导土壤等离子体辐射特性的影响

利用脉宽8 ns,波长为532 nm的Nd:YAG单脉冲纳秒激光器,在一个标准大气压下入射到土壤中(样品土壤来自蚌埠学院校园),改变样品温度,获得了不同样品温度下激光诱导击穿光谱. 通过分析光谱,得到土壤中不同特征谱线的强度和信噪比. 分别利用Boltzmann斜线法和Stark展宽法计算并分析了等离子体电子温度和电子密度随样品温度的演化规律;同时讨论了提高样品温度和激光诱导土壤等离子体辐射增强的原因. 实验结果表明,随着样品温度的升高,等离子体的谱线强度、信噪比、电子温度和电子密度会逐渐增强,并且在温度为100 °C时达到最大.     

空气—氩气冷却ICP：有机溶液分析的工作条件及检出限研究

研究了冷却气含50%空气的ICP中,MIBK溶液里金属元素不同性质谱线的信背比与入射功率、观察高度、冷却气流量及冷却气中空气含量等工作条件的关系。测定了8种元素12条谱线的检出限并与氩有机ICP中相同谱线的检出限进行比较。另外还测定了在引入MIBK溶液的情况下,空气-氩气ICP中心通道的激发温度。结果表明,具有中等激发能的谱线在含50%空气的空气-氩气有机ICP中的检出限优于氩气有机ICP中的检出限。     

双光束激光处理水溶液对ICP发射光谱的增强作用

为了改变水溶液的物理性质,提高ICP发射光谱的辐射强度,实验采用波长为976 nm的近红外激光和10.6 μm的CO₂激光正交辐照水溶液,研究了不同激光功率密度和辐照时间对水溶液表面张力和粘度的影响,也探讨了处理后水溶液对ICP光谱强度的增强作用。实验结果表明,在976 nm激光功率密度为0.265 7 W·cm-2,CO₂激光为0.2069 W·cm-2以及辐照时间为40 min条件下,水溶液的表面张力和粘度比未进行激光处理时的分别减小了42.13%和14.03%,而雾化效率升高了51.26%。将优化条件下激光处理的水溶液引入ICP光源后发现,样品元素As,Cd,Cr,Hg和Pb的光谱强度比水溶液未处理时的分别提高了46.29%,94.65%,30.76%,33.07%和94.58%,信背比分别增大了43.84%,85.35%,28.71%,34.37%和90.91%;等离子体温度和电子密度也分别升高了5.94%和1.18%。可见,双光束激光正交辐照水溶液的方法能够明显降低水溶液的表面张力和粘度,提高ICP光源的辐射强度,这为顺利检测水样品中痕量重金属元素创造了条件。     

双光束激光处理水溶液对ICP发射光谱的增强作用

为了改变水溶液的物理性质, 提高ICP发射光谱的辐射强度, 实验采用波长为976 nm的近红外激光和10.6 μm的CO2激光正交辐照水溶液, 研究了不同激光功率密度和辐照时间对水溶液表面张力和粘度的影响, 也探讨了处理后水溶液对ICP光谱强度的增强作用。实验结果表明, 在976 nm激光功率密度为0.265 7 W·cm-2, CO2激光为0.2069 W·cm-2以及辐照时间为40 min条件下, 水溶液的表面张力和粘度比未进行激光处理时的分别减小了42.13%和14.03%, 而雾化效率升高了51.26%。将优化条件下激光处理的水溶液引入ICP光源后发现, 样品元素As, Cd, Cr, Hg和Pb的光谱强度比水溶液未处理时的分别提高了46.29%, 94.65%, 30.76%, 33.07%和94.58%, 信背比分别增大了43.84%, 85.35%, 28.71%, 34.37%和90.91%;等离子体温度和电子密度也分别升高了5.94%和1.18%。可见, 双光束激光正交辐照水溶液的方法能够明显降低水溶液的表面张力和粘度, 提高ICP光源的辐射强度, 这为顺利检测水样品中痕量重金属元素创造了条件。     

正丁醇对电感耦合等离子体发射光谱的增敏作用

研究了ICP光源中正丁醇对水样品溶液物理性质(表面张力、粘度)及雾化特性的影响,观测了元素Fe、Si、V和Sr的发射强度和信背比,并且用ICP发射光谱法测定了自来水中痕量元素Pb和Cd.结果表明,有机溶剂正丁醇能够改变试液物理性质,提高雾化效率,增强光源辐射强度;元素Pb和Cd的RSD分别为5.84%和7.41%,回收率分别为94.3%和92.7%.     

Remote Temperature Determination from Maximum Intensity line in Molecular Emission Fundamental Band

A remote sensing method for estimating the temperature of hot gas is described. The method is based on the relation between the rotational quantum number J' corresponding spectral line of maximum intensity in the fine structure of rotation — vibration emission band of diatomic molecules and the temperature T. The advantages of the method are very easy, rapid and accurate. In this paper the condition using the method is discussed.     

含氧有机物对碱金属火焰原子发射光谱发射强度的影响规律

火焰原子发射光谱法(FAES)常用于分析检测碱金属各元素。实验结果表明,当试样中含有在水中溶解度较大的含氧有机物时,会对碱金属元素的火焰原子发射辐射强度产生影响。不同种类,不同浓度的含氧有机物使碱金属元素的发射强度改变的幅度是不同的,影响规律也有很大差异。有机物同分异构体以及官能团数量上的差异也对碱金属元素的发射强度产生影响,其影响规律也不相同。     

激光处理水溶液对ICP光源辐射的增强作用

为了增强电感耦合等离子体原子发射光谱强度,改善对痕量重金属元素的检测水平,本文采用波长为976 nm的近红外激光辐照水溶液,研究了溶液表面张力和粘度的变化情况,并且观测了处理后的水溶液对ICP光源的光谱强度和信背比的影响。实验结果表明：当激光辐照时间为60 min,功率密度为0.3296W·cm-2时,溶液的表面张力比未处理时的减小了36.73%,粘度减小了9.73%。将优化条件下激光辐照处理的水溶液引入到ICP光源中,通过测量发射光谱强度可知,样品元素Cd,Cr,Cu,Hg和Pb的谱线强度要比溶液未处理时的分别提高了73.52%,22.97%,33.86%,24.44% 和 65.59 %,光谱信背比分别增大了76.03%,21.74%,32.17%,22.68% 和65.32%。可见,ICP光源的光谱强度和信背比得到了明显改善,为降低元素分析检出限奠定了基础。另外,经激光处理后的水溶液在30 min静置时间内其表面张力和粘度基本保持不变,物理性质稳定。这种简便易行的激光处理水溶液方法有助于提高ICP光谱法的检测能力。     

低功率有机ICP中乙醇增敏效应的研究

研究了低功率有机ICP中乙醇对试液物性（密度、粘度、表面张力）及等离子体激发参数（气体温度、激发温度、电子密度和电离温度）的影响。测定了多种元素在不同浓度乙醇水溶液中的检出限。结果表明，乙醇的引入提高了分析物进入等离子体速率，并对具有低激发电位和电离电位的稀土元素有一定的增敏效应，而对具有较高电离电位和激发电位的Cd,Zn,B有抑制作用，并减弱了等离子偏离LTE状态。