搭建了用于宣纸成分分析的激光诱导击穿光谱 (LIBS) 实验装置, 获得了宣纸及普通书画纸的 LIBS 谱线。结合 NIST 数据库分析了样品中的金属元素成分, 并完成光谱标定。光谱特征分析表明: 所有样品都含有 Ca 元素, 但普通书画纸 Ca 元素特征峰数量偏少且强度偏低, 极易区别; 其他宣纸样品, Ca 元素在不同波段的光谱强度存在显著差异。根据 5 种样品纸 Ca 元素的光谱强度分布规律将光谱分成 3 个区段进行分析, 提出了依据 Ca 元素的 3 个波段相对强度的三维区分图法, 通过测试品元素光谱强度的实际落点与三维图中实验落点的比照, 可快速、准确地实现宣纸的鉴别和分类。

选用同时含苯环和C-N结构的有机物苯甲酰胺样品为实验对象，制备不同含氮量的样品并进行激光诱导击穿光谱实验；在不同气体环境（空气、氩气）和激光能量条件下，研究了有机物中N元素的激发特性，建立了N元素光谱信息与N元素含量之间的关联性.结果表明：在氩气环境中，含N元素样品的N原子谱线较难被探测到N，该结果说明在大气环境中探测到的N原子谱线主要源于空气中N的激发（空气中有79%的N2）；在空气或氩气条件下，均能探测到较强的CN分子光谱，且与样品中N元素含量有一定的关联性，这种关联性不仅与气体环境有关还与激光能量有关；在氩气条件下，由于CN分子光谱的形成完全来源于样品，不管在低能量还是高能量条件下，均与N元素含量具有较高的相关性；在大气环境中，在低能量条件下，关联性较好（R2高于0.9），而高能量条件下，关联性较差，说明在低能量条件下，空气环境中探测到的CN主要来源于样品本身，而在高能量条件下CN分子光谱的形成受环境中氮气的影响较大.

将滤纸作为基底用于LIBS测定水溶液中的金属元素，分析了不同的滤纸浸泡时间对LIBS信号的影响，以及在不同质量浓度的情况下，分析浸泡时间与信号的关系。以实验室配置的不同浓度的偏砷酸钠溶液为研究对象，对浸泡时间为10s和60s的As元素和Na元素做了探测分析并得到了其定标曲线，初步确定了在As元素和Na元素在不同时间下的检测限分别为：As元素0.379g/L(10s)、0.224g/L(60s)；Na元素0.021g/L(10s)、0.018g/L(60s)。实验所得的结果为探测工业废水中金属元素的含量提供依据。

利用激光击穿光谱的方法对水溶液样品中的金属元素进行定性和定量分析。分别采用竖直喷流(口径0.5 mm)和静止液面两种样品采样模式, 针对不同质量浓度的Cd, Fe, Al和Pb元素进行了检测分析并得到了其定标曲线(线性拟合相关度基本在0.99以上), 初步确定了４种元素在喷流模式下的检测限为0206 5(Cd), 0.147 6(Fe), 0.061 9(Al)和0.200 9(Pb) g/L；静止液面模式下的检测限为0.050 1(Cd), 0023 9(Fe), 0.014 8(Al)和0.006 9(Pb) g/L。实验所得的结果为检测工业废水中金属元素的含量提供了依据。