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LIBS激光誘導(dǎo)擊穿手持光譜技術(shù)的發(fā)展情況
發(fā)布時(shí)間：2019-10-18 10:57:47 點(diǎn)擊：8666
樣品間的重現(xiàn)性是ＬＩＢＳ技術(shù)商品化的關(guān)鍵障礙之一，多脈沖平均可以在一定程度上提高重現(xiàn)性，但是對于消除非隨機(jī)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(xiàn)性和準(zhǔn)確度，首次在實(shí)際工業(yè)要求下實(shí)現(xiàn)ＬＩＢＳ的定量應(yīng)用。同時(shí)還建立了一個(gè)三維模型，用由聚焦透鏡和光纖組成的收集系統(tǒng)評(píng)估等離子體不同位置的發(fā)射情況。有研究利用ＬＩＢＳ研究透明介質(zhì)上的等離子體羽在時(shí)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(jìn)行分析，檢測到數(shù)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(bào)道開發(fā)了一種樣品預(yù)處理方法，專門針對基于金屬沉淀和膜分離的ＬＩＢＳ技術(shù)，可用于液體樣品中Ｃｕ，Ａｇ，Ｍｎ和Ｃｒ等實(shí)現(xiàn)多元素分析。
LIBS激光誘導(dǎo)擊穿手持光譜技術(shù)的發(fā)展情況
對于固體樣品開發(fā)了一種基于ＬＩＢＳ的表面多元素成像和分析技術(shù)，可以獲得碳質(zhì)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(guān)性可以反映頁巖礦物組分的變化，進(jìn)而得到環(huán)境的相關(guān)變化信息。此外，還將環(huán)氧樹脂膠作為粘合劑，首次用于ＬＩＢＳ檢測中粉末樣品的預(yù)處理。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，基于環(huán)氧樹脂預(yù)處理方法得到的樣品具有高均勻性，高粘結(jié)性，高光滑度和硬度，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，檢測精度和信號(hào)強(qiáng)度。在算法方面，借助小波包變換（ＷＰＴ）和相關(guān)向量機(jī)（ＲＶＭ），幫助實(shí)現(xiàn)定量分析。Ｌｉｕ等展示了一種多點(diǎn)ＬＩＢＳ方法，用于定量測量準(zhǔn)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(fā)現(xiàn)鈉釋放與顆粒燃燒階段密切相關(guān)。依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果提出的動(dòng)力學(xué)模型所預(yù)測的三個(gè)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(xué)性能。
LIBS激光誘導(dǎo)擊穿手持光譜技術(shù)的發(fā)展情況
選擇具有不同微觀結(jié)構(gòu)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(jī)械性能的關(guān)鍵指標(biāo)，分析了發(fā)射線強(qiáng)度與硬度之間的相關(guān)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(gòu)建的校準(zhǔn)模型中幾乎沒有多重共線性問題。Ｗａｎｇ等將近場增強(qiáng)（ＮＦＥ）技術(shù)與ＬＩＢＳ結(jié)合，提出了一種新型的近場增強(qiáng)原子發(fā)射光譜（ＮＦＥ－ＡＥＳ）檢測方法，利用激光照射銀針尖端的近場區(qū)域?qū)崿F(xiàn)近場增強(qiáng)來極大地改善橫向分辨率。實(shí)驗(yàn)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(jìn)行的ＮＦＥＡＥＳ成像實(shí)驗(yàn)，證明該技術(shù)具有亞微米橫向分辨率，為亞微米級(jí)化學(xué)成像分析提供了新方法。
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