一种液体电极放电发射光谱的高时间分辨测量方法及系统技术方案

技术编号:41659618 阅读:28 留言:0更新日期:2024-06-14 15:21
本发明专利技术公开了一种液体电极放电发射光谱的高时间分辨测量方法及系统,涉及光谱测量技术领域,其技术方案要点是:通过高精度时序可控脉冲电源产生在纳秒量级时间尺度上可重复的微等离子体;通过聚焦透镜将微等离子体元素的发射光汇聚到光学探测系统;通过门控功能相机多次采集光学探测系统中微等离子体元素在同一时间段的元素发射光谱;将多个处于同一时间段的元素发射光谱累加处理,得到微等离子体元素在对应时间段的高时间分辨测量光谱。本发明专利技术可突破以往高速相机时间分辨的限制,为微等离子体放电发射光谱测量提供更高精度的时间分辨率,可实现微等离子体元素发射光谱纳秒量级的高时间分辨测量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光谱测量,更具体地说,它涉及一种液体电极放电发射光谱的高时间分辨测量方法及系统


技术介绍

1、等离子体与液体相互作用是等离子体医学、分析化学、纳米材料、环境保护、食品和农业领域发展的基本物理化学过程。当等离子体与溶液相互作用时,溶液的宏观化学特性在等离子体作用下发生改变,其反应时间通常在秒量级。

2、而在微观时间尺度下,如微秒至纳秒量级,等离子体产生的带电粒子和活性物种进入溶液,也会产生液相的短寿命和长寿命活性物种,常规的液相诊断技术通常是根据特定化学反应产生标记物,再对标记物进行测量,使得液体诊断方法难以获得高时间分辨(如在微秒甚至纳秒量级时间尺度)的实验数据。同时,溶液也在向等离子体进行动态传质过程,如溶液中的溶质以及有水解离产生的短寿命oh自由基等活性物种进入到气相等离子体区,从而改变等离子体的特性,其反应时间通常在纳秒至微秒量级。

3、然而,当前液体电极放电微等离子体常用的光谱检测基于连续放电的等离子体源与光谱仪组合,受限于高速相机的曝光时间和采样频率,难以实现微秒以下量级的时间分辨过程。因此,如何研究设计一本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种液体电极放电发射光谱的高时间分辨测量方法,其特征是,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种液体电极放电发射光谱的高时间分辨测量方法,其特征是,所述可重复的微等离子体具体为:

3.根据权利要求1所述的一种液体电极放电发射光谱的高时间分辨测量方法,其特征是,所述可重复的微等离子体的产生通过调节高精度时序可控脉冲电源(7)的脉冲参数、液体流速和/或微等离子体的空间尺寸实现;

4.根据权利要求1所述的一种液体电极放电发射光谱的高时间分辨测量方法,其特征是,该方法通过调节高精度时序可控脉冲电源(7)的脉宽以实现微等离子体的寿命调节。

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【技术特征摘要】

1.一种液体电极放电发射光谱的高时间分辨测量方法,其特征是,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种液体电极放电发射光谱的高时间分辨测量方法,其特征是,所述可重复的微等离子体具体为:

3.根据权利要求1所述的一种液体电极放电发射光谱的高时间分辨测量方法,其特征是,所述可重复的微等离子体的产生通过调节高精度时序可控脉冲电源(7)的脉冲参数、液体流速和/或微等离子体的空间尺寸实现;

4.根据权利要求1所述的一种液体电极放电发射光谱的高时间分辨测量方法,其特征是,该方法通过调节高精度时序可控脉冲电源(7)的脉宽以实现微等离子体的寿命调节。

5.根据权利要求4所述的一种液体电极放电发射光谱的高时间分辨测量方法,其特征是,所述微等离子体的寿命与高精度时序可控脉冲电源(7)的脉宽呈正相关。

6.根据权利要求1所述的一种液体电极放电发射光谱的高时间分辨测量方法,其特征是,若所述微等离子体进入相对稳定的放电状...

【专利技术属性】
技术研发人员:高亮赵栋烨王亚磊张舒婷黄向玫曾晓晓付彩龙才来中
申请(专利权)人:核工业西南物理研究院
类型:发明
国别省市:

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