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 基于LIBS技术的水体重金属连续在线检测方法

贾尧 赵南京 刘文清 方丽 马明俊 孟德硕

[摘要]针对工业废水重金属原位在线监测的需求,提出了基于激光诱导击穿光谱(LIBS)技术的水体重金属连续在线检测方法。采用石墨基底蒸干的富集方式,通过研究样液富集模式、样液定量添加方式、样液蒸干富集方式等,实现了水...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(06):0611001

 小波变换的EDXRF光谱金属组分特征峰位置识别

章 炜 徐 华 段连飞 马明俊 甘婷婷 刘 晶 王刘军 张玉钧 赵南京 刘文清

[摘要]主要研究X射线荧光光谱金属组分特征谱位置的确定。 依据不同金属组分的特征谱特性, 分析了特征谱的选取规律, 在奇异值分析理论和模极大值理论的基础上, 分析了基于特征谱小波分解系数的模极大值提取方法, 在不同分解...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2018, 38(06):1904

 侧向散射激光雷达探测白天近地面气溶胶探测技术

麻晓敏 陶宗明 张璐璐 单会会 张辉 马明俊 王申浩 王英俭

[摘要]基于CCD的侧向散射激光雷达不受几何因子的影响, 是探测近地面气溶胶的有力工具。夜晚的探测技术已成熟, 由于背景光中夜晚的月光和星光远弱于白天的太阳光, 故利用夜晚探测技术得到的白天气溶胶信噪比很低。实验中选用...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(04):0401005

 LIBS技术在污染土壤重金属含量分布测量中的应用

谷艳红 赵南京 马明俊 孟德硕 贾 尧 方 丽 刘建国 刘文清

[摘要]诱导击穿光谱技术(LIBS)具有实时快速、 多元素同时探测的优势, 并且无需样品预处理, 检测成本低, 是土壤重金属定量分析检测的一种重要分析手段。 将LIBS技术应用于冶炼厂区周围土壤中重金属的含量分布分析研究, 利...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2018, 38(03):982

 土壤有机污染物激光诱导荧光光谱检测方法研究进展

王 翔 赵南京 俞志敏 孟德硕 肖 雪 左兆陆 马明俊 杨瑞芳 刘建国

[摘要]土壤有机物污染源广、 危害程度高、 监测手段有限, 是继水污染、 大气污染又一个引起全球关注的环境问题。 土壤有机污染快速在线检测分析对农业生产、 土壤调查、 土质修复有着重要的意义。 激光诱导荧光(LIF)光谱...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2018, 38(03):857

 多环芳烃时间分辨荧光光谱特性研究

肖 雪 赵南京 于绍慧 马明俊 杨瑞芳 殷高方 段静波 董云升 刘建国 刘文清

[摘要]利用时间分辨荧光光谱技术, 研究了菲、 荧蒽、 芴、 蒽、 芘等五种多环芳烃的荧光时间分辨发射光谱特性。 以289 nm受激拉曼光作为激发光源, 研究了289 nm激发光作用下五种多环芳烃的延时特性和门宽特性。 并以多环芳...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(06):1793

 石墨富集结合空间约束水体重金属LIBS检测方法研究

王园园 赵南京 马明俊 余 洋 孟德硕 谷艳红 贾 尧 刘建国 刘文清

[摘要]针对水体重金属污染检测的需求, 研究了以高纯石墨片为水体富集基底, 样品多次富集结合等离子体空间约束的水体重金属LIBS检测方法, 并对Pb, Cu, Cd, Ni等不同重金属元素的测量稳定性及检测限进行了分析。 实验采用波长...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(05):1525

 基于电极富集的水体重金属LIBS检测灵敏度研究

王园园 赵南京 马明俊 方 丽 余 洋 孟德硕 谷艳红 贾 尧 刘建国 刘文清

[摘要]为了提高水体重金属LIBS检测的灵敏度以及降低元素检测限, 采用LIBS结合铝电极富集方法对水体中的重金属Pb, Cd, Ni进行了分析。 研究并优化了电极富集方法中关键参数—富集电压U, 分析了LIBS特征谱线的光谱强度与富集...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(03):884

 单脉冲和再加热正交双脉冲激光诱导击穿光谱对比研究

余 洋 赵南京 方 丽 孟德硕 谷艳红 王园园 贾 尧 马明俊 刘建国 刘文清

[摘要]为了提高激光诱导击穿光谱技术(LIBS)的检测灵敏度和辐射光谱特性, 采用再加热正交双脉冲结构对样品中的4种元素Fe, Pb, Ca和Mg以及含有不同浓度重金属元素Cr的土壤样品进行分析。 研究了4条特征谱线FeⅠ: 404581 nm...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(02):588

 水体细菌微生物多波长散射光谱快速定量检测

王久悦 赵南京 段静波 孟德硕 方 丽 杨瑞芳 肖 雪 殷高方 马明俊 刘建国 刘文清

[摘要]通过分析细菌细胞的结构特征, 将细菌菌体的多波长散射分为外部结构散射和内部结构散射两个部分, 建立了细菌菌体前向散射光谱解释模型。 利用该模型对大肠杆菌400~900 nm波段的前向散射光进行了快速解析, 得到了大肠...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(02):333

 激光诱导击穿光谱结合标准加入法定量分析土壤中铅、 镉、 铬和铜

方 丽 赵南京 马明俊 孟德硕 谷艳红 贾 尧 刘文清 刘建国

[摘要]利用课题组自主研制的便携式激光诱导击穿光谱测量系统定量分析土壤及固体废弃物中四种重金属元素Pb, Cd, Cr和Cu。 实验采用中心波长为1 064 nm的Nd∶YAG脉冲激光器作为激发光源, 工作频率为3 Hz, 单脉冲能量为100 mJ...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(10):3274

 基于激光诱导击穿光谱技术的土壤快速分类方法研究

孟德硕 赵南京 马明俊 谷艳红 余 洋 方 丽 王园园 贾 尧 刘文清 刘建国

[摘要]为实现不同种类土壤的快速分类鉴别, 实验研究了基于激光诱导击穿光谱技术的土壤快速分类方法。 由于不同类型的土壤在元素组成上会存在较大差异, 所以利用激光诱导击穿光谱技术进行土壤分类具有可行性。 不同土壤在相...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(01):241

 LIBS技术结合多元校正定标检测土壤中的Cr

谷艳红 赵南京 马明俊 孟德硕 王 寅 余 洋 胡 丽 方 丽 王园园 刘建国 刘文清

[摘要]激光诱导击穿光谱(LIBS)技术结合支持向量机(SVM)定量分析土壤中Cr元素的含量。 利用波长为1 064 nm的Nd∶YAG脉冲激光器作为激发光源, 采用光栅光谱仪和CCD分光探测不同重金属元素含量土壤样品的LIBS特征光谱。 为了提...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2016, 36(06):1893

 西维因在甲醇-水二元混合溶剂中的三维荧光光谱特性研究

肖 雪 赵南京 于绍慧 马明俊 杨瑞芳 殷高方 段静波 方 丽 张玉钧 刘文清

[摘要]农药的广泛使用对环境产生了重要的影响, 西维因作为一种重要的广谱高效杀虫剂在很多地表水中残留, 了解和掌握西维因在环境中的光谱特性及检测方法具有重要意义。 研究了西维因的激发-发射三维荧光光谱特性, 通过改变...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2016, 36(06):1775

 355 nm纳秒激光作用下荧蒽的时间分辨荧光光谱特征

肖 雪 赵南京 于绍慧 马明俊 杨瑞芳

[摘要]多环芳烃由于具有三致(致癌、 致畸、 致突变)特性, 其在环境中的检测受到人们广泛关注。 利用时间分辨光谱技术, 研究了荧蒽乙醇溶液的荧光光谱随延时时间和门宽改变的特性。 研究了不同浓度荧蒽的时间分辨荧光光谱...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2016, 36(11):3497

 激光诱导击穿光谱技术研究进展

赵南京 谷艳红 孟德硕 马明俊 贾尧 方丽 余洋 王园园 刘建国 刘文清

[摘要]激光诱导击穿光谱(laser-induced breakdown spectroscopy, LIBS)技术是一种基于原子发射光谱的物质成分分析技术,具有无需样品预处理、快速、多元素同时测 量等特点;国内外研究人员在环境监测、工业过程控制、空间探测...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2016, 11(05):367

 激光诱导击穿光谱最佳探测时间的分析

余洋 赵南京 方丽 孟德硕 谷艳红 王园园 贾尧 马明俊 刘建国 刘文清

[摘要]为了确定激光诱导击穿光谱(laser-induced breakdown spectroscopy, LIBS)的最佳探测时间,采用时间分辨LIBS研究了样品中4种元素Fe、Pb、Ca和Mg的4条 特征谱线峰值强度以及相应的连续背景辐射光谱强度的衰减特性,对特征...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2016, 11(05):383

 激光诱导击穿光谱单变量及多元线性回归方法研究

余洋 赵南京 王寅 方丽 孟德硕 胡丽 谷艳红 王园园 马明俊 刘建国 刘文清

[摘要]为了提高激光诱导击穿光谱技术的检测能力和准确性,分别采用单变量分析和多变量分析方法[多元线性回归(MLR)]对样品中Cr 进行定量分析。分别利用CrI: 425.435 nm 和CrI: 427.48 nm 两条特征谱线进行单变量分析,并在5...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(09):093001

 玻尔兹曼曲线法在土壤激光诱导击穿光谱谱线识别中的应用研究

孟德硕 赵南京 马明俊 王寅 胡丽 方丽 余洋 谷艳红 王园园 刘建国 刘文清

[摘要]在激光诱导等离子体满足局部热平衡的情况下,玻尔兹曼曲线法是计算等离子体温度的一种重要手段,对该方法的应用进行了引申和扩展。实验验证激光诱导等离子体处于局部热平衡状态,利用Fe 的多条原子谱线建立玻尔兹曼曲...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(10):103004

 激光等离子体发射光光纤耦合系统设计与实验分析

王寅 赵南京 刘文清 余洋 方丽 孟德硕 胡丽 谷艳红 王园园 马明俊 肖雪 王煜 刘建国

[摘要]设计的激光等离子体发射光光纤耦合系统,可以在提高等离子体发射光光纤耦合效率的同时减小耦合系统的尺寸,从而为激光诱导击穿光谱技术应用到快速、现场、在线的物质成分分析提供硬件基础。耦合系统为三镜片结构,通...

 PDF全文中国激光 | 2015, 42(05):0516002

 基于元素粒子比的土壤重金属元素快速分析方法研究

谷艳红 赵南京 马明俊 孟德硕 余洋 王寅 胡丽 方丽 贾尧 王园园 刘建国 刘文清

[摘要]由于自由定标法-激光诱导击穿光谱(CF-LIBS)需要元素归一化,多元素同时参与计算,土壤中微量元素谱线较弱,计算Saha-Boltzmann斜线困难,因而采用元素粒子比方法对多种国家标准土壤样品和实地采集的土壤样品中Cr的含...

 PDF全文中国激光 | 2015, 42(11):1115002

 含铅污泥中Pb的激光诱导击穿光谱定量反演研究

余洋 赵南京 王寅 方丽 孟德硕 胡丽 马明俊 刘建国

[摘要]为了实现含铅污泥中Pb的快速定量反演分析, 选取PbⅠ: 405.78nm为分析线, 从谱线强度、信背比以及信号的相对标准偏差三方面研究了激光能量对含铅污泥中铅的激光诱导击穿光谱特性的影响。在23.1mJ~135.4mJ范围内, 谱线...

 PDF全文激光技术 | 2015, 39(04):537

 基于信背比拟合的水体重金属LIBS定量分析研究

胡丽 赵南京 刘文清 方丽 张大海 王寅 孟德硕 余洋 马明俊

[摘要]LIBS技术定量分析的精密度与准确度受到多种因素的影响.通过深入分析激光诱导等离子体背景光谱和特征光谱的特性,利用两者随温度的变化趋势近似相同的特点,采用两者的比值即信背比进行元素浓度的定量拟合,可以补偿激光...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2015, 35(07):2017

 基于多元校正的水体Pb元素LIBS定量分析

胡丽 赵南京 刘文清 方丽 王寅 孟德硕 余洋 谷艳红 王园园 马明俊 肖雪 王煜 刘建国

[摘要]在水体重金属激光诱导击穿光谱(LIBS)检测中,湖库水体组分的复杂性以及不同水域水质的差异加剧了基体效应对定量分析精密度和准确度的影响。为减小系统参数波动以及基体效应的影响,针对湖库水体不同采样点的水样,通...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(06):0630001

 阻尼最小二乘法用于激光诱导击穿光谱重叠特征谱线分离提取

王寅 赵南京 刘文清 余洋 方丽 孟德硕 胡丽 张大海 马明俊 肖雪 王煜 刘建国

[摘要]近年来, 激光诱导击穿广谱技术发展迅速。作为一种用于物质成分探测的新技术, 它具有简单、快速、无需复杂样品制备、多种元素同时检测等优点, 可实现待测样品物质成分现场、在线的检测, 在很多领域都极具应用前景。激...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2015, 35(02):309

 激光诱导击穿光谱结合标准加入法定量分析未知样品中铅含量

方丽 赵南京 孟德硕 袁静 汤洁 王寅 余洋 马明俊 胡丽 张大海 肖雪 王煜 刘建国 刘文清

[摘要]利用激光诱导击穿光谱结合标准加入法定量分析了铅蓄电池厂含铅污泥中重金属铅元素含量, 标准加入法有效避免了外标法与内标法制作标准曲线时基质不同对LIBS检测结果的影响, 且样品处理过程简单。实验采用中心波长为1 ...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2015, 35(01):208

 电磁感应加热技术在水体重金属快速石墨富集中的应用

张大海 赵南京 殷高方 马明俊 胡丽 石朝毅 董欣欣 王寅 余洋 孟德硕 余晓娅 王久悦 杨瑞芳

[摘要]针对激光诱导击穿光谱技术用于水体重金属连续、自动、快速、高灵敏监测中的需求,以石墨为富集基体,采用 电磁感应加热技术实现了样品的快速加热与富集,并研究了基于降温斜率的烘干判断方法。实验中以 设定140℃判定定...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2015, 10(01):69

 基于叶绿素荧光的浮游植物生长状态监测技术

刘晶 刘文清 赵南京 张玉钧 马明俊 戴庞达 殷高方 段静波 余晓娅 方丽 甘婷婷

[摘要]浮游植物生长状态监测以叶绿素荧光为基础,利用叶绿素荧光技术可以获得有关光系 统II的大量信息。以蓝藻和绿藻为主要研究对象,采用两个450 nm蓝光LED分别用于激发本底荧光Fo和使样本 处于光适应状态,利用超高亮激光二...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2014, 9(03):201-209

 含铅污泥中铅的激光诱导击穿光谱特性研究

余洋 赵南京 王寅 孟德硕 胡丽 张大海 马明俊 刘建国 刘文清

[摘要]利用波长为1064 nm的NdYAG脉冲激光器作为激发光源,以高分辨率、宽光谱段的中阶梯光栅光谱仪和增强型电荷耦合器件为谱线分离器件和探测器件,研究了含铅污泥中铅的激光诱导击穿光谱特性。选取铅的特征谱线PbⅠ405.78...

 PDF全文中国激光 | 2014, 41(07):0715001

 激光诱导击穿光谱结合标准加入法定量检测土壤中Cr

孟德硕 赵南京 刘文清 方丽 马明俊 王寅 余洋 胡丽 张大海 王煜 刘建国

[摘要]利用激光诱导击穿光谱(LIBS)结合标准加入法对土壤中的Cr进行定量检测。以Cr 425.435 nm谱线为特征谱线,以Fe为内标元素,建立了土壤中Cr的定标曲线,确定在Cr质量分数低于250×10-6时,其特征谱线强度与其质量...

 PDF全文中国激光 | 2014, 41(07):0715002

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