基于激光诱导击穿光谱技术的土壤镉元素高灵敏检测

Pan Chaochao,Zhao Nanjing,Ma Mingjun,Yang Ruifang,Yang Jingqiang,Liu Jianguo

Laser & Optoelectronics Progress（2023）

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摘要

为了促进激光诱导击穿光谱技术(LIBS)在土壤重金属元素检测中的应用,提高重金属元素检测灵敏度,研究向土壤样品中掺杂不同比例NaCl粉末对重金属Cd元素LIBS光谱增强效果,结果表明:向土壤样品中掺杂NaCl粉末可以显著提高Cd元素特征谱线强度.当NaCl掺杂质量分数为90%时,Cd元素2条特征谱线Cd 214.441 nm、Cd 228.802 nm的检测限分别从30.57 mg/kg降低至1.526 mg/kg、从28.12 mg/kg降低至2.501 mg/kg.计算等离子温度和电子密度,二者均随着NaCl掺杂质量分数的增加而逐渐升高,掺杂NaCl可以有效提高激光与土壤的耦合效率,增加土壤的烧蚀量,从而增强Cd元素光谱强度,该研究结果对LIBS在微量重金属检测中的应用具有重要的参考意义.

关键词

laser-induced breakdown spectroscopy,Cd element in soil,NaCl doping,plasma temperature,eletron density

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