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LIBS激光誘導擊穿手持光譜技術的發展情況
發布時間：2019-10-18 10:57:47 點擊：8175
樣品間的重現性是ＬＩＢＳ技術商品化的關鍵障礙之一，多脈沖平均可以在一定程度上提高重現性，但是對于消除非隨機噪聲幫助有限。Ｈｏｕ等提出了一種混合量化模型來提高ＬＩＢＳ量化的精度，樣品間重現性和準確度，首次在實際工業要求下實現ＬＩＢＳ的定量應用。同時還建立了一個三維模型，用由聚焦透鏡和光纖組成的收集系統評估等離子體不同位置的發射情況。有研究利用ＬＩＢＳ研究透明介質上的等離子體羽在時間和空間上的變化過程，并直接分析防曬霜中的元素含量，尤其是ＴｉＯ２的濃度。還對葡萄酒中的敏感元素進行分析，檢測到數十種金屬和非金屬元素，包括主要成分（Ｎａ，Ｍｇ，Ｋ，Ｃａ），少量和痕量成分（Ｌｉ，Ｂ，Ｓｉ，Ｐ，Ｔｉ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｒｂ）。有報道開發了一種樣品預處理方法，專門針對基于金屬沉淀和膜分離的ＬＩＢＳ技術，可用于液體樣品中Ｃｕ，Ａｇ，Ｍｎ和Ｃｒ等實現多元素分析。
LIBS激光誘導擊穿手持光譜技術的發展情況
對于固體樣品開發了一種基于ＬＩＢＳ的表面多元素成像和分析技術，可以獲得碳質頁巖中Ｓｉ，Ａｌ，Ｆｅ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｎａ和Ｋ等主要元素的分布及濃度信息。這些元素在濃度上的分布和相關性可以反映頁巖礦物組分的變化，進而得到環境的相關變化信息。此外，還將環氧樹脂膠作為粘合劑，首次用于ＬＩＢＳ檢測中粉末樣品的預處理。
實驗結果表明，基于環氧樹脂預處理方法得到的樣品具有高均勻性，高粘結性，高光滑度和硬度，提高了系統的穩定性，檢測精度和信號強度。在算法方面，借助小波包變換（ＷＰＴ）和相關向量機（ＲＶＭ），幫助實現定量分析。Ｌｉｕ等展示了一種多點ＬＩＢＳ方法，用于定量測量準東煤顆粒燃燒過程中氣相中鈉濃度，表面溫度和粒徑。通過分析鈉釋放，顆粒表面溫度及其直徑，發現鈉釋放與顆粒燃燒階段密切相關。依據試驗結果提出的動力學模型所預測的三個燃煤階段中鈉釋放曲線與測量值相吻合。Ｈｕａｎｇ等用ＬＩＢＳ來研究鋼的力學性能。
LIBS激光誘導擊穿手持光譜技術的發展情況
選擇具有不同微觀結構和老化程度的Ｔ９１鋼試樣作為模型樣品，選擇表面硬度作為機械性能的關鍵指標，分析了發射線強度與硬度之間的相關性；此外，還研究了共線性變量對建立模型的影響，證明在ＣＣＡ和ＳＶＲ構建的校準模型中幾乎沒有多重共線性問題。Ｗａｎｇ等將近場增強（ＮＦＥ）技術與ＬＩＢＳ結合，提出了一種新型的近場增強原子發射光譜（ＮＦＥ－ＡＥＳ）檢測方法，利用激光照射銀針尖端的近場區域實現近場增強來極大地改善橫向分辨率。實驗表明ＮＦＥＡＥＳ具有定量能力并且成功地獲得了約６５０ｎｍ直徑彈坑的光譜信息；對ＳＩＭ 卡集成電路上微圖案鋁線進行的ＮＦＥＡＥＳ成像實驗，證明該技術具有亞微米橫向分辨率，為亞微米級化學成像分析提供了新方法。
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