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超声波雾化辅助液体样品激光诱导击穿光谱技术研究钟石磊,卢渊凯蘅∩,郑荣儿引言,,介绍了直接在水下的液外,改变样品形态也是改善信号,提高检测灵敏度的再进行检测的方法⋯。然而这些方法虽然在一定程度第卷,第光谱学与光谱分析摘要受到液体内部复杂环境因素的影响,技术在针对液体样品的成分检测分析的应用受到很大的制约。文章提出了一种由超声波雾化器件辅助,先将液体雾化成空气中密集的雾状小液滴,然后进行检测的新方法。并依据此思路实现了一套由超声波雾化器、:す馄和探测器组成的检测系统。使用该系统对溶解有镁元素的水溶液样品进行了系统实验分析。实验发现,即使在相对较低的脉冲能量拢梅椒ㄓ盏嫉腖藕湃跃哂薪铣さ氖倜徒细叩男疟潮取8梅椒ǘ訫K氐募测限能够达到“量级。同时,文章还利用线对等离子体的电子密度进行了计算,分析了等离子体演化的特点。关键词;超声波雾化;水溶液;镁中图分类号:.激光诱导击穿光谱,际跏且恢掷酶吣芰棵芏燃す饴龀澹鞔┭产生等离子体,测量等离子体冷却复合时目标元素的发射光谱来进行化学成分检测、区分和定量分析的技术。该技术以其实肘、快速、原位和宽检测范围等特点受到越来越多的关注,在工业生产埃肪臣嗖鈁“、地址勘探⑸镆搅芠等领域都进行了深入的研究。然而,在针对液体样品的检测中,由于液体内部压力、波动等因素的影响,直接在液体内部进行击穿存在击穿闭值较高,信号稳定性差的现象,最终导致了应用过程中检测灵敏度较低,检测限,难以满足需求为了改善信号,提高检测的灵敏度,国内外的研究者针对液体样品的特点,提出了许多改进方法。如为了减小等离子体膨胀过程中的压力和热传导的影响,将激光脉冲聚焦在气液界面进行击穿的方法晃A吮苊庖禾灞砻娌ǘ难以确定聚焦点,将聚焦点选择在液体喷流表面姆椒ā这些方法都是不同程度地将击穿的环境转移到压力较小的气液界面,从而达到提高烧蚀效率和延长等离子体寿命的目的。然而这些方法即使在激光脉冲能量较高的情况下,灵敏度提高幅度仍有限。有的文献引入双脉冲激光诱导击穿光谱技术体内部进行击穿,实验时利用一个脉冲将液体内部进行击穿产生一个气泡环境,选择最佳延时在气泡中进行二次击穿进行检测的方法R灿械奈南捉街址椒ń岷希樯芰死谝禾迮缌鞅砻娼谢鞔┑募觳夥椒╗。虽然对提高检测灵敏度有较大帮助,但双脉冲系统光路的复杂程度较高,双脉冲激光器成本也较高。除上述方法之一种方法。如将液体样品吸附到固体物体上,如纸片或木棒上再进行击穿的方法换蛘呓禾逖纷;怀晒烫逍翁上保证了信号的稳定性,提高了检测灵敏度,但是样品预处理所需时间较长,技术实时、快速的特点也无法得到保证。综合来看如何在维持合理的系统成本的同时,保持实时、快速和原位的特色,提高液体样品检测的灵敏度,仍是需要进一步改善的重要问题之一。中国海洋大学光学光电子实验室也对从水下喷流,乃至置换反应辅助¨等各种方法进行了系统的实验评价,并在这些工作的基础上,提出一种利用电子振荡电路产生高频机械振动,将液体转化成空气中的雾状液滴,然后聚焦激光脉冲击穿液滴诱导等离子体的超声波雾化技术月,泄Q蟠笱Ч庋Ч獾缱邮笛槭遥蕉嗟嗟捍笱锢砜蒲аг海蕉嗟文献标识码:痡..——收稿日期:薅┤掌冢基金项目:国家计划钅手作者简介:钟石磊。年生,青岛大学物理科学学院讲师:.,—
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