导　　师： 李润华

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 在生活中我们的饮用水源和河流普遍存在重金属污染的问题,其中铅元素是一种普遍存在于水、大气、土壤中的天然有毒重金属元素,铅污染成为一个比较普遍的重要健康问题。将激光诱导击穿光谱技术(LIBS)应用于水环境中微量铅元素的高灵敏度检测有着简单快速,多元素实时同步分析等优点。但是利用LIBS技术直接对水样进行分析检测时,水样的溅射对采集原子光谱信号的光学元件的透光性有所影响,此外水会使烧蚀出来等离子体中的原子辐射快速猝灭,缩短原子辐射的寿命,降低了原子辐射信号强度,这导致LIBS技术直接应用在水环境中铅元素的检测灵敏度不高,难以满足对水中痕量铅元素高灵敏度检测的要求。为了提高检测水环境中痕量铅元素的分析灵敏度,本文基于木片吸附法,采用激光诱导击穿光谱(LIBS)和激光诱导荧光(LIF)联用技术实现对水环境中痕量铅元素的高灵敏检测。其中杨木木质的木片将液体样品分析转换为固体样品分析,以消除了采用LIBS技术直接分析水样品时水对原子辐射以及光学收光系统的影响。LIF共振激光脉冲使样品中被LIBS激光脉冲烧蚀出来的等离子体中特定粒子如铅原子激发出原子荧光光谱信号。这种联用实验技术的特点是荧光光谱信号强,背景干扰少,能得到较高的信号背景比。实验中我们自行设计搭建出一套以电光调Q的Nd:YAG固体激光器其输出的532nm二倍频激光作为抽运激光的完整的可调谐染料激光系统。通过调节光栅的角度实现了输出染料激光波长的调谐,输出可以使待测铅元素共振激发出荧光光谱信号的波长为283.31 nm的染料激光。实验过程中,装载水溶液样品二维平台移动速度和LIBS激光脉冲波长,能量以及LIF激光脉冲的能量和相对延时等实验变量对探测铅元素的信号背景比具有一定的影响。我们对此设置了若干对�

关 键 词： 光谱学 激光诱导击穿光谱 激光诱导荧光 铅 超灵敏检测 水

领　　域： [] []