激光诱导击穿土壤光谱增强方法与机理研究

项目名称： 激光诱导击穿土壤光谱增强方法与机理研究

项目编号： No.61378042

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 徐送宁

作者单位： 沈阳理工大学

项目金额： 70万元

中文摘要： 土壤的重金属污染监控问题受到了各国政府的重视，激光诱导击穿光谱（LIBS）用于重金属元素的监测已成为学术研究热点。但LIBS欠佳的信噪比和稳定性严重制约了其在实际中的应用。本项目针对目前LIBS方法只能形成"瞬态等离子体"，因受激发不足、扩散较快导致其辐射特性不佳等问题，借鉴成熟的高速火花原子发射光谱分析方法，从时间、空间和环境三个方面探索增强LIBS激发效果、提高信噪比的有效方法。拟对土壤中的国家《重金属污染综合防治十二五规划》中防控的第一、二类元素，开展以下三个方面的工作： 1.采用高频长脉冲激光击穿样品，研究形成"准稳态等离子"的方法和机理；2.探索"样品自体空间约束"光谱增强方法和机理；3.分析LIBS发射光谱的时间演化规律，研究激光消解土壤有机物对LIBS背景减低的作用。本研究对提高LIBS土壤重金属污染检测的灵敏度和精密度、降低检出限，加速LIBS技术的实用化进程具有重大意义。

中文关键词： 激光诱导击穿光谱；光谱增强；准稳态等离子体；自体约束；土壤污染

英文摘要： Monitoring for heavy metal pollution in soils has attracted worldwide attention. Research based on laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) has been widely used on heavy-metal monitoring. However, its practical application is greatly limited by its poo

英文关键词： LIBS；optical enhancement；quasi-steady plasma；self-confinement；Soil pollution