The invention belongs to the field of laser plasma emission spectroscopy, in particular to an analytical method of matrix interference induced breakdown spectroscopy in overcoming laser element, which comprises the following steps: (1) the sample surface ablation plasma; (2) preparing a long tunable laser focusing mirror moving wave; (3) the output of laser beam and by focusing mirror focusing on the plasma; (4) mobile focus lens position acquisition plasma emission spectrometry; (5) comparing the spectral intensity of focus position, determine the optimum excitation efficiency of atomic elements to be detected in the region, adjust the wavelength tunable laser laser beam is focused on the optimal excitation efficiency area; (6) the acquisition of plasma emission spectrum, quantitative or qualitative analysis. The method of the invention can avoid interference of matrix elements, improve the utilization rate of the wavelength tunable laser energy, improve the measuring elements of atomic resonance excitation efficiency of treatment, improve the detection sensitivity of laser induced breakdown spectroscopy.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于激光等离子体发射光谱领域,具体涉及一种克服激光诱导击穿光谱中基体干扰的元素分析方法,该方法能够避免基体元素谱线的干扰,提高激光诱导击穿光谱的检测灵敏度。
技术介绍
激光诱导击穿光谱(laser-inducedbreakdownspectroscopy,简称LIBS),是一种原子发射光谱分析技术。其基本原理是先用脉冲激光束在待测样品表面烧蚀出等离子体,通过收集并分析待测元素原子的发射光谱,获得样品中所含元素的种类和含量信息。由于激光诱导击穿光谱技术具有多元素分析、快速、实时、在线、远程分析等特点,多年来持续受到国内外研究学者的广泛关注。共振激发激光诱导击穿光谱(LIBSassistedwithlaser-inducedfluorescence,简称LIBS-LIF)是在激光诱导击穿光谱的基础上加入可调谐波长激光器输出特定波长的激光聚焦在等离子体中心。其核心在于利用波长可调谐激光器将激光波长调节为待测元素原子的共振谱线波长。待测元素原子吸收激光能量发生受激吸收跃迁,然后发射特征荧光光谱,大幅度提高激光诱导击穿光谱的灵敏度。理想情况下,待测元素原子的激发波长附近没有其他元素原子谱线,激光能量只被待测元素原子吸收,波长可调谐激光能量的利用率最高。但是在实际应用中,待测元素原子的激发波长附近常常无法避免有基体谱线的存在,并且基体元素原子的数量远远大于待测元素原子。这导致基体元素原子大量吸收激光能量,不仅降低波长可调谐激光能量的利用率,降低待测元素原子共振激发效率,而且增强了基体元素原子,使得基体干扰更加严重。因此,目前国内外公开的LIBS-LIF检测 ...
【技术保护点】
一种克服激光诱导击穿光谱中基体干扰的元素分析方法,其特征在于,具体包括以下步骤:S1.准备好待测样品,打开固定波长激光器输出激光束,采用激光束烧蚀待测样品表面产生等离子体;S2.准备一个波长可调谐激光器,该波长可调谐激光器的聚焦镜能够上下左右移动;打开该波长可调谐激光器,将激光束的波长调节为与待测元素原子的激发线相同,输出激光束并通过聚焦镜将激光束聚焦在等离子体上;S3.通过调节波长可调谐激光器的聚焦镜,改变波长可调谐激光器的激光束的焦点在等离子体上的位置,采集不同聚焦位置处的等离子体发射光谱,记录基体元素谱线和待测元素谱线强度;S4.对比各个聚焦位置时的光谱强度,确定待测元素原子的最佳激发效率区域,调节波长可调谐波长激光聚焦镜的位置,令波长可调谐激光的激光束聚焦在等离子体的最佳激发效率区域上;S5.采集最佳激发效率区域上的等离子体发射光谱,通过该等离子体发射光谱对待测元素进行定量或定性分析。
【技术特征摘要】
1.一种克服激光诱导击穿光谱中基体干扰的元素分析方法,其特征在于,具体包括以下步骤:S1.准备好待测样品,打开固定波长激光器输出激光束,采用激光束烧蚀待测样品表面产生等离子体;S2.准备一个波长可调谐激光器,该波长可调谐激光器的聚焦镜能够上下左右移动;打开该波长可调谐激光器,将激光束的波长调节为与待测元素原子的激发线相同,输出激光束并通过聚焦镜将激光束聚焦在等离子体上;S3.通过调节波长可调谐激光器的聚焦镜,改变波长可调谐激光器的激光束的焦点在等离子体上的位置,采集不同聚焦位置处的等离子体发射光谱,记录基体元素谱线和待测元素谱线强度;S4.对比各个聚焦位置时的光谱强度,确定待测元素原子的最佳激发效率区域,调节波长可调谐波长激光聚焦镜的位置,令波长可调谐激光的激光束聚焦在等离子体的最佳激发效率区域上;S5.采集最佳激发效率区域上的等离子体发射光谱,通过该等离子体发射光谱对待测...
【专利技术属性】
技术研发人员:李祥友,李嘉铭,郭连波,曾晓雁,陆永枫,郝中骐,周冉,唐云,易荣兴,
申请(专利权)人:华中科技大学,
类型:发明
国别省市:湖北;42
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