【中國儀器網 會展報道】2018年3月24日，“第六屆中國激光誘導擊穿光譜技術研討會(CSLIBS 2018)”在陜西省西安市西安交通大學學術交流中心開幕。3月25日，CSLIBS 2018進入第二個會議日。繼昨日多位專家學者圍繞激光誘導擊穿光譜技術發表了多篇報告后，今天又有哪些精彩演講值得關注？中國儀器網為您發回上午的現場報道。
 

 

會議現場
 

　　演講嘉賓：Tokushima University , Yohishiro Deguchi
 

　　報告題目：Study on the feature of laser-induced plasma using collinear long and short dual-pulse LIBS
 

 

　　DP-LIBS is a significant way to improve LIBS analytical capability. In this study,a new collinear DP-LIBS method was proposed when the external energy was supplied by the long pulse-width laser to maintain the plasma to improve the detection ability and feasibility in the real application due to ts collinear configuration.The comparative experiments of solid sample measurement were carried out between single pulse LIBS(SP-LIBS) and long short DP-LIBS. The experimental results show that the emission signal arid electrons temperature of plasma are enhanced by long-short DP-LIBS.The plasma is stronger and more uniform in long-short DP-LIBS situation. Another observed feature was the long-short DP-LIBS can eliminate the temperature effect of sample. The measurement results presented here demonstrate the feasibility and enhanced detection ability of the proposed collinear long and short DP-LIBS method.
 

　　演講嘉賓：鋼研納克檢測技術股份有限公司工程師 楊春
 

　　報告題目：硫化錳夾雜物面積與LIBS信號強度關系的統計分析
 

 

　　報告人用激光誘導擊穿光譜儀掃描分析了34CrNiMo6 金相試樣拋光表面上S、Mn、Fe、Cr、Mo、Si、Al等元素的二維分布。使金相顯微鏡通過對比掃描分析前后的金相照片，提取了各燒蝕點覆蓋區域的硫化錳夾雜物形貌，獲得了S、Mn元素異常信號分布特征及對應激發區域內的硫化錳夾雜物面積數據，分析了夾雜物面積與信號強度之間的關系。結果表明，S和Mn元素基本都是在相同位置出現異常信號，且兩元素的異常信號強度具有明顯的線性相關性，材料中的硫化錳夾雜物是引發S和Mn出現異常信號的主要來源，并且硫化錳夾雜物面積與S、Mn的異常信號強度之間存在較強的線性相關性，可以通過對異常信號的分析來識別硫化錳夾雜物并確定其尺寸及分布狀態。通過建立簡化物理模型，計算了硫化錳夾雜物面積與S、Mn元素含量之間的關系，得到了夾雜物面積與S、Mn元素含量之間在低含量段近似呈線性關系的結果，驗證了S、Mn異常信號強度與硫化錳夾雜物面積之間線性相關的實驗結果。
 

　　演講嘉賓：安徽師范大學講師 楊新艷
 

　　報告題目：表面增強激光誘導擊穿光譜（SENLIBS）中金屬襯底的作用機理研究
 

 

 

　　表面增強激光誘導擊穿光譜(Surface-enhanced LIBS，簡稱SENLIBS)技術是一種新興LIBS技術，主要用于實現對液體成分的痕量檢測。該技術通過將待測液體滴在金屬襯底表面，實現待測樣由液相到固相的轉化。利用激光對襯底的同時剝蝕，實現襯底對表面待測元素的增強。該技術相對于傳統的液體檢測方法，不僅具有試樣用量少，制樣簡便，而且對儀器性能要求較低，便可實現目標元素的高靈敏檢測。然而現有的技術大多集中于SENLIBS技術的實際應用，對襯底的作用機理尚不明確。
 

　　本研究探究襯底輔助對表面增強LIBS技術的增強機理，選擇佳的金屬襯底改善表面增強LIBS技術的檢測極限。研究結果表明，金屬襯底的激光剝蝕閾值和等離子體擊穿閾值越低，SENLIBS的檢測極限越好，其中佳的金屬襯底為Zn，其檢測極限相比于金屬襯底Co可提高10倍。
 

　　演講嘉賓：江西農業大學研究生 饒剛福
 

　　報告題目：LIBS在食品微生物及茶葉品種鑒別分析中的應用
 

 

　　報告人首先回顧了臍橙果皮果肉重金屬元素分布規律，隨后圍繞臍橙產地溯源追蹤、茶葉品種鑒別、微生物種類鑒別三大內容進行匯報。
 

　　演講嘉賓：西北師范大學物理與電子工程學院副教授 孫對兄
 

　　報告題目：不同背景氣體環境中等離子體的膨脹演化及其光譜輻射特征
 

 

　　分別選用N2,O2,Ar和He等作為背景環境氣體，在壓強為1atm條件下，利用1064nm脈沖激光燒蝕鋁靶產生激光等離子體，研究了等離子體在四種不同背景氣體中的膨脹演化行為。研究結果表明：Ar作為背景氣體時，產生的等離子體相對較小，膨脹速率較慢，光譜輻射較強，電子密度和電子溫度都較低；N2,O2兩種背景氣體下次之；He作為背景氣體時，產生的等離子體膨脹速率較快，電子數密度和電子溫度都較低。通過等離子體瞬態演化圖像，并結合燒蝕坑三維輪廓和SEM圖像，對不同背景氣體下等離子體膨脹演化和輻射光譜差異的物理機制進行了分析。
 

　　演講嘉賓：中國海洋大學副教授 盧淵
 

　　報告題目：LIBS-Raman 顯微光譜技術在貝殼分析中的探索性研究
 

 

　　海洋生物貝殼的形成與生存環境息息相關，其成分的研究已被廣泛用于氣候變化、海水酸化、海水污染等科學問題的研究，如何實現貝殼高通量、快速、全組分分析是目前技術發展的重點，而光譜手段能夠很好地滿足該技術需求。報告人介紹了基于微區LIBS技術與顯微Raman技術相結合的貝殼成分分析的探索研究工作。其中，以LIBS實現金屬元素成分探測，以Raman完成分子組分識別。為全面了解貝殼成分組分，針對成分分析中的關鍵問題開展了系列研究：(1)貝殼的LIBS-Raman 聯合顯微探測的可行性；(2)微區LIBS技術元素分布分析的方法；(3)貝殼成分探測的顯微Raman技術改造。在此基礎上，初步建立了一套專門針對貝殼成分分析的高空間分辨LIBS-Raman聯合分析方法，可望成為目前貝殼主流分析技術的有效補充。
 

　　演講嘉賓：西安交通大學教授 吳翊
 

　　報告題目：激光輔助等離子診斷技術研究
 

 

　　激光輔助等離子診斷技術是當前等離子診斷領域的研究熱點。報告人從原理和技術方面分別介紹了激光湯姆遜散射法(Laser Thomson scattering, LTS)用于激光誘導等離子診斷以及利用激光輔助照明(Laser Auxiliary Illumination, LAI)的電極燒蝕行為可視化方法。研究發現了電極噴流抑制電極表面噴濺的行為模式，解釋了電極表面熔池與電極噴流的作用機理。在未來的研究中，綜合運用LTS和LAI等激光輔助診斷技術，有助于深入理解等離子的基本微觀物理過程。
 

　　演講嘉賓：上海交通大學 俞進
 

　　報告題目：樣品制備，化學計量學和LIBS分析中的基體效應
 

　　演講嘉賓：安徽師范大學 崔執鳳

 

　　報告題目：液相基質中重金屬元素激光誘導擊穿光譜特性
 

 

　　研究者利用已有的液相射流激光誘導擊穿光譜測定系統，使用納秒單脈沖激光燒蝕含有Cr、Cd、Fe、Mn、Pb、Cu等六種金屬元素的混合溶液射流，產生了激光等離子體，測定了液相基質中這些重金屬元素的激光誘導擊穿光譜。
 

　　演講嘉賓：中科院安徽光學精密機械研究所助理研究員 孟德碩
 

　　報告題目：基于激光誘導擊穿光譜技術的水體重金屬在線定量分析
 

 

　　水體重金屬問題日益嚴重，而工業廢水的超標排放是造成水體重金屬污染的重要原因，因此對工業生產過程中的廢水進行實時在線監測具有重要意義，LIBS技術具有檢測速度快、可原位在線監測等優勢，因此課題組研制了一臺基于LIBS技術的水體重金屬在線監測儀，并在銅陵某金屬冶煉廠對該儀器進行了外場運行。該儀器利用石墨基片對抽取的水樣進行蒸干富集，實現固液轉化，儀器實現了從樣品抽取到濃度反演全過程的自動化。在外場運行中，首先建立了廢水中主要重金屬元素Cu和Zn的定標曲線，得到了Cu、Zn元素的檢測限分別為4.7和15ug/kg；然后在現場進行了超過90小時的連續在線定量分析，并實時取樣后利用ICP-OES進行了檢測，兩種檢測方法得到的檢測結果具有良好的一致性。在線定量分析結果表面，基于LIBS技術的水體重金屬在線監測儀能夠用于廢水重金屬的在線監測，但仍需提高檢測結果的準確性與穩定性。
 

　　CSLIBS 2018即將接近尾聲。預知研討會第二日下午精彩報告內容，請期待中國儀器網后續報道！