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沈自所在激光誘導擊穿光譜基體效應方面研究取得新進展

儀表研發 2021年10月09日 13:07:47來源：中國科學院沈陽自動化研究所 18572

摘要　激光誘導擊穿光譜（LIBS）具有樣品分析速度快、操作方便、在線監測等優點，受到了眾多研究人員的青睞。

　　【儀表網儀表研發】近日，中國科學院沈陽自動化研究所在激光誘導擊穿光譜基體效應方面的研究取得新進展。相關結果發表在Journal of Analytical Atomic Spectrometry上。

　　激光誘導擊穿光譜(LIBS)具有樣品分析速度快、操作方便、在線監測等優點，受到了眾多研究人員的青睞。然而，阻礙LIBS發展的一個最主要原因是基體效應對光譜產生影響，而基體效應與等離子體形成和樣品燒蝕中的復雜現象有關，對光譜分析的影響表現為高度的非線性。一般來說，基體效應分為物理基質效應和化學基體效應。物理基體效應取決于分析目標的物理特性的差異，例如，材料的熔點、熱導率、對激光吸收系數、密度等；化學基體效應是指分析物元素的發射特性受基體組成的影響。

　　科研人員探究了激光在樣品表面不同的聚焦深度以及不同的光譜儀延時，基體效應對光譜定量分析的影響機制。研究發現，基體效應在不同的實驗參數下，對分析譜線的影響特性不同；其次，通過調節激光在樣品表面的聚焦深度以及光譜儀的采集延時能夠在一定程度上減弱基體效應的影響；另外，將純樣品產生的光譜作為基體背景，在分析線處減去基體背景所對應波長處的強度值，可以減少基體效應對光譜分析的干擾。

　　近年來，圍繞工業產品在線檢測的需求，沈陽自動化所致力于金屬冶煉、選礦等行業的元素成分在線分析的研究，并完成多項關鍵技術攻關任務，在提高在線測量精度和重復性方面提出了多個創新性的方法，在儀器開發和示范應用方面創造了多項應用空白。

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