为研究双脉冲激光诱导击穿光谱(DP-LIBS)对水体中铜(Cu)元素检测灵敏度的影响, 采用共线双脉冲LIBS检测装置对所配置的含Cu水溶液进行激光诱导击穿光谱试验。 结果显示: 与运用单脉冲激光诱导击穿光谱(SP-LIBS)检测水体中Cu元素相比, 运用DP-LIBS探测到的光谱明显增强, 并且其检测结果受光谱仪采集的延迟时间、 两脉冲之间的脉冲延迟时间、 双脉冲激光能量等因素的影响显著。 确定最佳的试验条件为: 光谱采集延迟时间为1 380 ns, 脉冲延迟时间为25 ns, 双脉冲激光能量为100 mJ。 分别对铜元素324.7和327.4 nm的特征谱线进行定量分析, 两谱线的检测限分别是3.5和4.84 μg·mL-1, 且相对标准偏差都在10%以内。 用500 μg·mL-1样品对特征谱线为324.7 nm所建立的定标曲线进行验证, 反演得出该样品的浓度为446 μg·mL-1, 相对误差为10.8%。 研究表明DP-LIBS能够提高Cu元素的检测灵敏度, 同时具有较高的稳定性。

采用激光诱导击穿光谱技术(LIBS ,laser induced breakdown spectroscopy)检测土壤样品的重金属元素，光谱仪探测等离子体发射信号，测量并分析了激光能量对土壤中Pb元素的等离子体特性的影响，结果表明激光能量为60 mJ时信背比(SBR)最佳。为了减小误差，采用Lorenizian函数进行光谱轮廓曲线拟合数据预处理，提取光谱净强度值。选取土壤样品中的基体元素Fe作为内标元素，以PbI 405.78 nm为分析线、 FeI 406.35 nm作为内标线，分别根据Pb元素的谱线强度、分析线与内标线强度比建立不同的定标曲线，两种定标曲线的拟合度R2分别为0.879、0.970。实验结果表明，内标法强度比能有效提高定标曲线的拟合度，减少定量分析误差，提高准确度。

为了提高激光诱导击穿光谱(LIBS)技术对土壤中重金属元素的检测灵敏度, 降低检测限, 以国家标准土壤中Cr元素为研究对象, 实验时, 在LIBS装置中与样品接近的聚焦透镜下方安装一个锥形罩, 锥形罩的小端面直径为20 mm, 大端面直径为45 mm, 目的是对等离子体发射信号形成空间约束, 并且在一定程度上约束等离子体本身。 实验得到CrⅠ425.44 nm的最佳延迟时间为1.3 μs, 相对标准偏差低于10%。 与无锥形空间约束的装置相比, Cr的特征光谱强度增强了7%以上。 以土壤中的Cr在60～400 μg·g-1之间的浓度建立定标曲线, 有空间约束下定标曲线的线性拟合相关系数为0.997 71, Cr的检测限为18.85 μg·g-1, 而没有空间约束下定标曲线的线性拟合相关系数为0.991 22, Cr的检测限为36.99 μg·g-1。 由此表明锥形空间约束能够提高目标元素的灵敏度和光谱强度, 在LIBS技术检测土壤中Cr元素时有很好的辅助作用。

为提高激光诱导击穿光谱（LIBS）检测水体中铜元素（Cu）的检测灵敏度。采用实验室配置的不同质量浓度硫酸铜溶液分别用直接打击液面方式和滤纸富集方式对水溶液中的Cu进行LIBS实验，优化实验参数，比较不同方法下的检测结果。结果显示，应用LIBS检测水体中Cu最佳分析谱线为324.7 nm；最佳延迟时间为1400 ns；最优激光能量值为100 mJ。对两种方法下Cu元素的定标曲线进行线性拟合，其线性相关系数分别为0.97047和0.99901，检测限分别为74 μg/mL和1.5 μg/mL。结果表明采用滤纸富集的方法可以明显提高LIBS检测水体中铜元素的灵敏度，降低检测限。

将激光诱导击穿光谱（LIBS)技术应用于对赣南大面积脐橙种植地土壤中重金属元素的快速检测。对采自赣南信丰县和安远县内16个不同地区的土壤样品进行激光诱导击穿光谱实验和原子吸收光谱实验，检测其中的Cu和Cr。通过特征光谱强度、信背比和真实浓度的比较可知，Cu和Cr两种重金属元素在土壤中的浓度分别为3.179 μg/g、6.524 μg/g时，在激光诱导击穿光谱检测中的特征光谱强度非常明显，检测的相对标准偏差（RSD）值都在10%左右。但在定量分析上，需在消除基体效应上做深入的实验探讨并在数据处理上寻找新的方法。

为了提高激光诱导击穿光谱（laser induced breakdown spectroscopy, LIBS）实验装置检测赣南脐橙中重金属元素的检测灵敏度和稳定性, 可对检测参数进行范围设定。 在初次选定延迟时间参数值后, 再在包含初定延迟时间的1.10～1.30 μs范围内细分进行实验。 实验得出: 在该范围内, 延迟时间与信背比和被测元素特征谱线强度的关系曲线上出现了多个峰值, 并且这些峰值都比初次的要大, 用统计学中的区间估计间接求出延迟时间的置信区间为［1.13,1.25］, 在置信区间内延迟时间由初定的1.20 μs调至1.14 μs时, 相对标准偏差(RSD)由0.103降到0.025。 由此表明: 设定一个LIBS实验装置的参数范围, 在对待测元素检测时可以在这一范围内进行自由调节来提高其检测的精度和灵敏度。

为评估激光诱导击穿光谱技术(LIBS)对水果样品中重金属元素的检测潜力, 选用在不同浓度梯度重铬酸钾水溶液中浸泡了30个小时的赣南脐橙样品进行LIBS实验, 采集铬元素的特征谱线与峰值强度信息。 在激光照射部位称取3 g左右的脐橙样品进行湿法消解, 用原子分光光度计检测样品中的铬浓度。 实验数据用Origin软件进行拟合后得到了谱线峰值强度和Cr浓度之间的关系曲线, 即定标曲线, 二者有线性关系, 线性相关度0.981 66。 由检测限公式计算得到铬浓度的检测限为11.68 μg·g-1。 采用该定标曲线即可对赣南脐橙中的铬元素进行定量检测。 实验结果表明LIBS技术是一种检测、 定量分析水果样品中重金属元素含量的有效手段。

实验利用1064 nm NdYAG纳秒激光器诱导击穿脐橙样品产生等离子体光谱 ,用八通道光纤光谱仪测量脐橙的激光诱导击穿光谱（LIBS）特性，通过鉴别分析，选取铅的(PbI 405.78 nm)特征谱线作为分析线，测定不同铅浓度下的特征谱线强度，根据谱线强度与浓度的关系，建立定标曲线。实验结果表明，脐橙中重金属铅元素含量较低时，其光谱谱线强度与浓度呈线性关系, 其拟合度为0.95；脐橙中重金属铅元素含量较高时，等离子体发射光谱的谱线存在自吸收现象，使其定标曲线向下偏移趋势，呈现曲线关系, 其拟合度为0.98。LIBS技术还可以快速分析出水果样品中重金属元素的相对含量，能实际应用于与食品安全相关的领域。

采用激光诱导击穿光谱(LIBS)技术对含铬污水溶液中的重金属元素铬开展了探测实验。根据一系列含铬浓度不同的污水样品的LIBS实验结果，获得元素浓度和强度之间的关系曲线，即定标曲线。对CrⅡ(283.43 nm)及CrⅠ(425.45 nm)两处谱线进行了分析和比较。实验发现，283.43 nm处原子辐射信号强度比425.45 nm谱线强2倍；从定标曲线的线性相关度及信背比来看CrⅡ(283.43 nm)谱线要优于CrⅠ(425.45 nm)。计算二者检测限，质量浓度分别为80 μg/mL(283.43 nm)及170 μg/mL(425.45 nm)。实验采用CrⅡ(283.43 nm)的定标曲线对含铬污水溶液进行了定量分析，测得该污水溶液的含铬质量浓度为333 μg/mL，与采用原子吸收分光光度计所得到的检测结果(309 μg/mL)符合较好。结果表明，在对铬元素进行LIBS检测时选用CrⅡ(283.43 nm)谱线要优于CrⅠ(425.45 nm)谱线。采用LIBS方法可实现对污水溶液中Cr元素的快速检测，具有很好的应用前景。