化工儀器網手機版
移動端訪問更便捷
中科院西安光機所在激光等離子體光譜研究領域取得重要進展
2023年02月06日 13:10:00
來源：化工儀器網 作者：楊 點擊量：4500
實驗測試結果表明：與傳統(tǒng)D-LIBS對比,，該成果對于非平坦樣品實現(xiàn)了在維持光譜信號2個數(shù)量級提升情況下，放電能耗降低了約1個數(shù)量級,。結合經改進的小波變換降噪方法,，D-LIBS中譜線信噪比、信背比,，以及穩(wěn)定性相比原光譜均獲得了顯著提升,。
【化工儀器網 項目成果】激光誘導擊穿光譜(LIBS)是一種基于原子發(fā)射光譜學的元素分析技術，通過超短脈沖激光聚焦樣品表面形成等離子體,，進而對等離子體發(fā)射光譜進行分析以確定樣品的物質成分及含量,。LIBS技術(原則上)可以分析任何物態(tài)的樣品，僅受到激光的功率以及攝譜儀&檢測器的靈敏度和波長范圍的限制,。在多元素分析,、實時快速原位測量等方面具備突出優(yōu)勢,，在定性識別物質與定量物質成分分析等領域具有重要應用前景。放電輔助激光誘導擊穿光譜(D-LIBS)在痕量檢測中代表了一種非常有前途的技術,。
利用放電輔助可以顯著增強LIBS信號強度,，從而達到提高分析靈敏度的目的。然而,，D-LIBS在放電時電能消耗過大,，同時從交變電壓和電流中產生電磁脈沖，這不可避免地導致能源浪費和環(huán)境污染相關問題,。這一負面因素,，不僅加大了安全隱患和運行風險，更不利于社會倡導的節(jié)能減排和環(huán)境保護要求,，進而限制了D-LIBS技術的進一步應用,。因此，開發(fā)一種“兩低一高”(低環(huán)境危害,、低能耗,、高分析靈敏度)的D-LIBS技術仍然是物質分析領域中一項難度較大的挑戰(zhàn)。
近日,，西安光機所瞬態(tài)光學與光子技術國家重點實驗室湯潔研究員課題組,，聯(lián)合美國勞倫斯伯克利國家實驗室Vassilia Zorba教授團隊，在激光等離子體光譜研究領域取得重要進展,。湯潔研究員課題組與Vassilia Zorba教授團隊合作共同提出一種離子動力學調制方法,，對克服傳統(tǒng)D-LIBS放電能耗大、安全風險高,、環(huán)境危害大等不利因素,，同時提高分析靈敏度具有顯著改善效果。該項工作借助于這種方法,，合理優(yōu)化電極配置,，有序調控放電模式，在有效增強光譜信號強度的同時,，大幅降低放電能耗,。
實驗測試結果表明：與傳統(tǒng)D-LIBS對比，該成果對于非平坦樣品實現(xiàn)了在維持光譜信號2個數(shù)量級提升情況下,，放電能耗降低了約1個數(shù)量級,。結合經改進的小波變換降噪方法，D-LIBS中譜線信噪比,、信背比，以及穩(wěn)定性相比原光譜均獲得了顯著提升,。微量元素(Mg)的檢出限從近百ppm降低至亞ppm量級,。除此之外,，與傳統(tǒng)D-LIBS及其他LIBS增強技術相比，微量元素(Mg,、Si)探測靈敏度提高近2個數(shù)量級,。該研究成果不僅有助于推動節(jié)能環(huán)保建設以及D-LIBS的廣泛應用，同時在低燒蝕激光功率密度的極端條件下,，為D-LIBS微量或痕量元素定性與定量分析提供了有力的理論依據(jù)和技術支撐,。
相關研究成果Large modulation of ion dynamics for discharge-assisted laser-induced breakdown spectroscopy于近日發(fā)表于Cell子刊Cell Reports Physical Science。
資料來源： 西安光學精密機械研究所
相關閱讀 Related Reading
查看更多+-
中國科學院上海技術物理研究所研究員陸衛(wèi),、李冠海、陳效雙團隊,，成功研制出基于非線性憶阻計算技術的新型微型光譜儀,，實現(xiàn)0.18 nm級...2025-04-24 11:25:06
-
三大創(chuàng)新儀器解碼多場景環(huán)境監(jiān)測 四方儀器閃耀2025中國環(huán)博會
作為一家專業(yè)提供氣體成分及流量測量方案的高新技術企業(yè)，四方光電（武漢）儀器有限公司攜前沿技術成果驚艷亮相,，全方位展現(xiàn)其以核心傳感技...2025-04-24 09:33:09 -
近日,，昭通市檢驗檢測院就“昭通市檢驗檢測院2024年檢驗檢測能力提升設備采購”項目發(fā)布公開招標公告，預算金額為200萬元,。2025-04-23 10:00:36
-
電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀及配套消解設備中標結果公告
項目名稱：上海新材料研究院電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀及配套消解設備,，項目編號：0720-2540zbzx0031/01，招標范圍：...2025-04-22 09:42:34 -
近日,，昌吉回族自治州公安局委托昌吉回族自治州政務服務和公共資源交易中心組織公開招標,，采購固相萃取儀、紅外光譜儀等檢測儀器,，預算11...2025-04-18 14:30:07
-
預算4525萬元 河南中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院采購中藥制劑設備
近日,，河南中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院委托河南省機電設備招標股份有限公司組織公開招標，采購傅里葉變換近紅外光譜儀,、超高效液相色譜-超高分...2025-04-18 14:18:42
版權與免責聲明
- ①凡本網注明“來源：化工儀器網”的所有作品,，均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-化工儀器網合法擁有版權或有權使用的作品，未經本網授權不得轉載,、摘編或利用其他方式使用上述作品,。已經本網授權使用作品的，應在授權范圍內使用,，并注明“來源：化工儀器網”,。違反上述聲明者，本網將追究其相關法律責任,。
- ②本網轉載并注明自其他來源（非化工儀器網）的作品,，目的在于傳遞更多信息,，并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任,。其他媒體,、網站或個人從本網轉載時，必須保留本網注明的作品第一來源,，并自負版權等法律責任,。
- ③如涉及作品內容、版權等問題,，請在作品發(fā)表之日起一周內與本網聯(lián)系,，否則視為放棄相關權利。
