海带中铬含量的激光诱导击穿光谱研究分析

以基于激光诱导击穿光谱技术对海带中铬元素进行快速定量检测为目的。采用1 064 nm的调Q纳秒级Nd:YAG激光器作为光源,用高精度光谱仪进行采集光谱。研究分析Cr元素激光诱导击穿光谱强度的时间演化特性,实验表明最佳延时时间为1.2μs。对含有不同的浓度Cr元素的海带样品进行测量,建立样品中Cr元素浓度与其激光诱导击穿光谱强度间的定标曲线,线性相关系数达到0.990 29,检测限为54.62μg/g。研究表明:激光诱导击穿光谱技术能够用于检测海带中铬元素含量,并具有实时快速无损的测量能力。     

激光诱导击穿光谱分析新鲜桔叶重金属元素铬

为使激光诱导击穿光谱技术(LIBS)能实际应用于环境污染相关的领域,选择新鲜桔叶片样品作初步实验研究。该实验用纳秒级Nd:YAG激光器(波长:1 064 nm)为光源,在实验室自然大气环境下诱导新鲜桔叶片产生等离子体,研究了延时时间和激光能量对新鲜桔叶片中铬元素激光诱导击穿光谱特性的影响,综合评价其信背比和信号强度得到了相应的最佳检测条件:最佳延时1.6μs,最佳激光能量120 mJ。建立了Cr元素的定标曲线,并且定量分析了在最佳实验条件下样品中铬元素浓度。结果表明Cr元素浓度在50～800μg/mL范围内,Cr元素含量和光谱相对强度之间有较好的线性关系。实验也表明LIBS技术是一种快速检测新鲜植物叶片中重金属元素含量的有效工具。     

含水量对LIBS检测土豆中Pb元素灵敏度的影响

农产品重金属污染问题越来越严峻,急需发展一种快速检测新方法。激光诱导击穿光谱(LIBS)是近年来兴起的物质成分快速无污染的分析方法。但由于农产品成分复杂,受到含水量、有机质元素等复杂基体的影响,导致LIBS在农产品检测方面的研究还缺乏系统的分析。本工作以实验室配置的含铅(Pb)污染的土豆样品为例,通过LIBS技术对不同含水量土豆中的Pb元素进行了检测,探讨了含水量对土豆中铅元素灵敏度的影响。试验结果表明含水量对LIBS信号有明显的干扰,样品越干燥,灵敏度越高。对完全干燥的土豆样品进行了LIBS光谱采集和Pb含量原子吸收光谱(AAS)真实浓度检测,建立了Pb元素真实浓度与其LIBS强度关系模型,定标结果显示模型具有较好的相关系数。研究说明LIBS对Pb污染严重的土豆样品具有一定的检测可行性,对于低浓度的样品,检测能力仍有很大的提升空间。     

湿法消解-原子荧光光谱法测定赣南脐橙果皮和果肉中的砷含量

以检测水果中有害元素(以As为例)含量为目的,实验选用赣南脐橙作为样品,采用湿法消解-原子荧光光谱法测定其果皮和果肉中有害元素砷的含量。实验先用湿法消解的方法预处理赣南脐橙的果皮和果肉,制备好样品,再用原子荧光光谱仪测定样品中痕量砷的含量。结果表明,脐橙果皮和果肉中含有微量砷元素,所检测的脐橙中平均含砷量为0.096 mg/kg(果皮)、0.020 mg/kg(果肉),脐橙样品中元素砷主要累积在果皮。     

水中重金属元素镉的激光诱导击穿光谱快速检测研究

以激光诱导击穿光谱技术实时检测水中的重金属镉元素为研究目的,对不同浓度的含镉水溶液进行激光诱导击穿光谱试验。确定在以361.05 nm为镉元素特征分析谱线时,较佳采集延迟时间为1 680 ns,较佳的激光能量值为110 m J。采用线性拟合的方法对镉元素进行定量分析,拟合曲线的线性相关系数为0.995 38,两验证样品的相对误差分别为9.21%、8.50%。研究表明激光诱导击穿光谱技术对水中镉元素进行实时、在线检测是可行的,但检测灵敏度还有待进一步提高。     

蔬菜中Ca含量的LIBS快速检测研究

蔬菜中矿质元素含量是评价其质量安全的一项重要指标。为了实现对蔬菜中矿质元素的快速检测,采用激光诱导击穿光谱(LIBS)装置对国家标准成分蔬菜样品中的Ca元素进行分析,获取样品的LIBS图谱,并分别建立样品Ca元素真实浓度与其LIBS特征谱线Ca II 315.887和Ca II 317.933强度之间的关联模型。结果表明,LIBS能清晰探测出样品中高浓度的元素;但对于低浓度的重金属元素,检测灵敏度达不到要求。可以看出,Ca元素定量分析模型线性相关性较好;对于高浓度的叶菜类蔬菜,Ca元素含量的预测准确度较高;但对于低浓度的根茎类和果实类蔬菜,模型预测准确度较差。该试验说明,LIBS用于检测具有复杂基体的蔬菜样品时,对元素的检测效果较好,是否单纯检测某类别(比如叶菜类)的蔬菜样品受基体效应的影响更小,从而提高检测精度,有待于进一步研究。     

脐橙果皮镉铅含量激光诱导无损检测试验

为了验证激光诱导击穿光谱(LIBS)快速无损检测农产品中重金属污染物的可行性,对赣南脐橙样品进行了实验室镉铅污染处理。首先对样品LIBS试验参数进行了优化分析,根据美国NIST(National Institute of Standards and Technology)原子光谱数据库,确定试验用的最佳特征谱线位置分别为Cd226.502nm和Pb405.783nm。观测了光谱信噪比和强度随着延迟时间和激光能量的变化规律,综合考虑结果表明,最佳延迟时间和激光能量分别为1300ns和130mJ。利用优化的LIBS试验参数对镉(Cd)和铅(Pb)元素的光谱信息进行了采集。同时,采用原子吸收分光光度计对脐橙表皮中镉铅元素的真实浓度进行了检测,建立了镉铅元素特征谱线强度与真实浓度之间的关系模型,相关系数分别为0.94669和0.96059。由定标模型得到镉铅元素的检测限分别为17.375和22.782μg/g。为了验证模型的准确性,采用3个样品做了定标曲线反演分析,预测值与真实值之间的相对误差保持在10%左右。试验结果表明,LIBS技术能应用于农业安全方面的农产品重金属Cd、Pb的快速无损检测。     

应用激光诱导击穿光谱定量分析脐橙中的金属元素

为了探讨水果中金属元素的实时快速检测方法,运用激光诱导击穿光谱(LIBS)技术对烘干的脐橙橙皮和橙肉中的金属元素Cu、Ni、Ti、Sr、Ba、Cr进行定量分析.采用1 064 nm的Nd:YAG调Q脉冲激光发生器,在同等条件下烧灼脐橙橙皮和橙肉,利用八通道光纤光谱仪对特定波长范围的光谱波段进行鉴别分析,比较烘干橙皮和橙...     

激光诱导击穿光谱技术对工蜂体质微量元素的初步分析

试验以中华蜜蜂和意大利蜜蜂为材料,应用激光诱导击穿光谱技术对两蜂种工蜂3个生长阶段(初生蜂、哺育蜂、采集蜂)体质主要微量元素进行初步定性和半定量分析。结果表明,中华蜜蜂和意大利蜜蜂的初生蜂、哺育蜂及采集蜂体质中富含Fe、Ca、Ba、Li、K、Na等元素,其中Ca元素的相对含量最高,明显高于其他几种元素的相对含量。另外,同种蜜蜂不同生长阶段及不同蜂种同一生长阶段中各元素的相对含量也不一样。因此,激光诱导击穿光谱技术能够用于检测蜜蜂体质中的微量元素,并具有快速的定性和半定量分析能力。