国家自然科学基金(60908018)
- 作品数：28 被引量：223H指数：11
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- 相关机构：中国科学院中国科学院合肥物质科学研究院合肥学院更多>>
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- 相关领域：理学机械工程电子电信自动化与计算机技术更多>>
- 土壤重金属铬元素的激光诱导击穿光谱定量分析研究被引量：44
- 2011年
- 利用Nd:YAG脉冲激光器(波长:1064nm)作为光源,在实验室自然大气环境下诱导产生土壤激光等离子体,通过等离子体原子发射光谱法定量分析了国家标准土壤样品中元素Cr的含量.实验上研究了在最佳实验条件下土壤中Cr的LIBS分析谱线,测定了Cr元素的定标曲线.实验结果表明,Cr元素浓度在(60—400)×10-6范围内,元素含量与光谱线强度之间有较好的线性关系;元素Cr浓度分析测量的相对标准偏差(RSD)为7.89%,定量分析结果与标准值的相对偏差为5.3%,Cr元素的检测限为16.5×10-6;内标法得到的相对偏差为2.7%,说明内标法可提高测量的精确性;利用相同土壤类型做定标曲线得到的定量分析结果的相对偏差为8%.
- 鲁翠萍刘文清赵南京刘立拓陈东张玉钧刘建国
- 关键词：土壤污染激光诱导击穿光谱
- 窗口可变滑动相关分析方法在激光诱导击穿光谱谱线自动识别中的应用被引量：4
- 2012年
- 激光诱导击穿光谱(LIBS)谱线具有很窄的展宽,且光谱仪因外界温度条件的变化存在波长漂移,光谱数据为离散数字信号,受噪声、谱线重叠及连续背景的影响,信号存在失真和变形。而目前光谱仪自带谱线识别分析软件主要以"就近原则"为主,错误率较高,必须依赖于人眼的观察对比。针对这个问题,在研究LIBS光谱特性的基础上,提出了一种窗口可变滑动相关分析方法(CAASW),用于激光诱导击穿光谱谱线自动识别。以土壤标准物质为样品,对该方法进行了实验分析和评价,与光谱仪自带分析识别软件相比,CAASW明显提高了识别准确率和识别速度,最终实现了谱线的自动识别。
- 刘立拓刘建国赵南京王寅王春龙石焕马明俊陈东张玉钧刘文清
- 关键词：激光技术激光诱导击穿光谱自动识别土壤样品
- 土壤激光诱导等离子体光谱环境气体增强特性研究
- 2010年
- 利用Nd:YAG脉冲激光器(波长:1064 nm)作为光源,在空气与Ar环境下激光诱导土壤等离子体,通过等离子体原子发射光谱分析了环境气体对土壤激光诱导等离子发射光谱特性的影响。实验研究了土壤激光诱导等离子体发射光谱时间演化特性,测定了土壤Cr元素的LIBS定标曲线。实验结果表明,环境Ar对土壤激光诱导等离子体发射光谱具有显著的增强作用,增加等离子驻留时间,改善元素浓度与光谱线强度之间的线性关系,提高土壤LIBS检测方法的灵敏度。
- 陈东刘文清张玉钧刘建国赵南京鲁翠萍刘立拓
- 关键词：土壤环境气体CR
- 基于多元校正的水体Pb元素LIBS定量分析被引量：18
- 2015年
- 在水体重金属激光诱导击穿光谱(LIBS)检测中,湖库水体组分的复杂性以及不同水域水质的差异加剧了基体效应对定量分析精密度和准确度的影响。为减小系统参数波动以及基体效应的影响,针对湖库水体不同采样点的水样,通过背景、内标元素校正待测元素的特征谱线,研究峰值强度、积分强度、信背比和内标校正强度组成的不同输入向量对支持向量机回归模型的影响,结果表明信背比和内标校正强度组成的二元输入向量回归效果最好,训练集均方根误差和相关系数分别为0.367和0.981,测试集的相对标准偏差和相对误差平均值分别为4.5%和12.1%。经过校正的多元输入向量,可以有效减小参数波动和基体差异的影响,为自然水体重金属LIBS定量分析提供数据输入方面的参考。
- 胡丽赵南京刘文清方丽王寅孟德硕余洋谷艳红王园园马明俊肖雪王煜刘建国
- 关键词：光谱学激光诱导击穿光谱
- 石墨富集方式下水中Cr元素的LIBS检测被引量：12
- 2013年
- 为了在石墨富集的方式下测量并分析水中Cr元素的激光诱导击穿光谱特性,利用Nd∶YAG脉冲激光器作为激发光源,以高分辨率、宽光谱段的中阶梯光栅光谱仪和增强型电荷耦合器件为光信号分离和探测器件,以Cr元素的425.435nm谱线作为分析线,研究了水中Cr元素的时间衰减特性。结果表明,最佳延时时间为1100ns,最佳门宽为1800ns,通过对具有不同Cr元素含量的样品的测量,给出了Cr元素的定标曲线,并最终计算取得Cr元素的检出限为0.520mg/L。这一结果为激光诱导击穿光谱应用于水中Cr元素的快速检测提供了数据参考。
- 王寅赵南京马明俊王春龙余洋孟德硕刘建国刘文清
- 关键词：光谱学水污染CR
- 土壤重金属铅元素的X射线荧光光谱测量分析被引量：19
- 2013年
- 在实验室条件下,利用NITON XLt793型便携式X射线荧光光谱重金属分析仪测量并分析土壤中铅元素的X射线荧光光谱特性。分别以铅的Lα(10.55keV)和Lβ(12.61keV)特征谱线作为分析线,分析了不同基体元素对分析线的影响;测定在不同铅浓度下的特征谱线强度变化。结果表明铅的质量分数在10×10-6～1 800×10-6范围内,元素的光谱强度与浓度之间呈现较好的线性关系;建立了铅元素的定标曲线,并计算得到铅的检出限为7.89×10-6。
- 张荣张玉钧章炜陈东余晓娅高彦伟
- 关键词：光谱学X射线荧光光谱重金属
- 水体痕量重金属Ni的激光诱导击穿光谱测量研究被引量：9
- 2012年
- 以1 064nm波长Nd∶YAG脉冲激光为激发光源,采用高分辨率、宽光谱段的中阶梯光栅光谱仪和ICCD为谱线分离与探测器件,实验研究了水体中痕量镍元素的激光诱导等离子体光谱发射特性和检测限;为了延长水体中金属元素的激光等离子体光谱发射时间、提高光谱检测灵敏度并减小ns激光作用下水滴溅射的影响,实验中以固体圆饼状石墨块为样品基体进行元素富集,通过在基体表面固定区域滴定固定量的已知不同浓度的硝酸镍溶液,烘干并制备待测样品。研究表明,镍的最佳探测延迟时间在700ns左右,元素谱线强度随着样品浓度的增加而增大并在较低浓度下呈现良好的线性关系,计算得到水体中Ni元素的痕量检测限为0.28,研究结果为进一步开展水体痕量重金属的激光诱导击穿光谱测量提供了方法。
- 石焕赵南京王春龙鲁翠萍刘立拓陈东马明俊张玉钧刘建国刘文清
- 关键词：激光诱导击穿光谱重金属石墨
- 电磁感应加热技术在水体重金属快速石墨富集中的应用被引量：3
- 2015年
- 针对激光诱导击穿光谱技术用于水体重金属连续、自动、快速、高灵敏监测中的需求,以石墨为富集基体,采用电磁感应加热技术实现了样品的快速加热与富集,并研究了基于降温斜率的烘干判断方法。实验中以设定140℃判定定时2 s为例,测得从室温上升到140℃用时30 s,温度的误差范围为-5^+3℃,基于降温斜率准确判断了富集完成状态。研究结果表明,采用电磁感应加热技术结合基于降温斜率的富集完成判断方法可以有效实现被测样品的快速加热和准确烘干判断。
- 张大海赵南京殷高方马明俊胡丽石朝毅董欣欣王寅余洋孟德硕余晓娅王久悦杨瑞芳
- 关键词：电磁感应加热
- 石墨富集方式下水中痕量元素铅的激光诱导击穿光谱测量被引量：24
- 2011年
- 利用中心波长为1064nm的Nd∶YAG脉冲激光器作为激发光源,以高分辨率、宽光谱段的中阶梯光栅光谱仪和增强型电荷耦合器件为谱线分离与探测器件,在石墨富集的方式下测量并分析了水中铅元素的激光诱导击穿光谱特性。实验中以铅的405.78nm特征谱线作为分析线,研究了水中铅元素的时间衰减特性,确定了最佳延迟测量时间为900ns,门控测量宽度为1600ns,通过对不同浓度的含铅样品进行测量,给出了铅元素的标定曲线,并计算得到铅元素质量浓度的检测限约为0.0665mg/L。以碳为内标元素有效地消除光谱不稳定性对分析结果的影响,提高了被分析元素的检测限和稳定性。
- 王春龙刘建国赵南京石焕鲁翠萍刘立拓马明俊章炜陈东张玉钧刘文清
- 关键词：激光诱导击穿光谱铅石墨
- 土壤重金属镍元素的X射线荧光定量分析被引量：4
- 2012年
- 利用XLt793重金属分析仪,在实验室自然大气环境下获取土壤的X射线荧光,通过X射线荧光光谱法定量分析了国家标准土壤样品中Ni元素的含量。实验研究了在最佳实验条件下土壤中Ni的X射线荧光特征分析谱线,测定了Ni元素的直接校准曲线。实验结果表明,Ni元素质量分数在(50～1000)×10-6范围内,元素含量与特征谱线强度之间具有较好的线性关系;元素Ni强度分析测量的相对标准偏差(RSD)为8.60%,利用相同土壤类型进行定量分析的结果与标准值的相对偏差为4.43%;利用定标曲线对不同土壤类型进行定量分析,元素测量浓度与标准值的相对偏差为7.13%。
- 章炜张玉钧陈东
- 关键词：光谱学重金属X射线荧光
