激光誘導等離子體輻射與環(huán)境氣氛相關性研究.pdf

1、本文采用高能量釹玻璃激光器(0～25J)、自動掃描多功能組合光柵光譜儀、CCD探測器、延時系統(tǒng)和計算機光譜采集軟件構成激光光譜分析系統(tǒng)，以國家標準土壤作為燒蝕樣品，研究了環(huán)境氣氛對激光誘導等離子體輻射特性的影響。主要內容包括以下幾方面：
　　 1．高能量激光誘導土壤等離子體輻射的空間分布特征。
　　 研究了在不同種類的高壓環(huán)境氣氛中，激光誘導等離子體輻射強度、電子溫度和電子密度的空間分布規(guī)律。實驗發(fā)現(xiàn)，在不同環(huán)境氣體中，

2、等離子體輻射特性有明顯差異，氣體壓強和氣體種類對等離子體的膨脹具有不同程度的約束作用。
　　 2．激光誘導熔穴對等離子體輻射增強效應的研究。
　　 采用高能量釹玻璃激光器輸出的單脈沖激光重復作用于土壤樣品表面同一位置，對序列激光脈沖作用下形成的等離子體發(fā)射光譜、等離子體像及熔穴形貌進行采集，初步探究了激光誘導熔穴對等離子體輻射增強的內在機理。研究了不同環(huán)境氣氛對等離子體輻射的影響，實驗發(fā)現(xiàn)，不同種類的環(huán)境氣體對序列單脈沖

3、激光作用形成的等離子體輻射強度和光譜信背比有顯著的影響。
　　 3．樣品制備條件對激光誘導土壤等離子體輻射的影響。
　　 實驗研究了不同制備條件下的土壤靶樣品對激光誘導等離子體輻射的影響。結果表明，隨著制備樣品所施加壓強的提高，等離子體輻射強度和光譜信背比都有不同程度的提高；樣品表面粒度越均勻越細膩，等離子體輻射增強效果越明顯。同時，實驗結果顯示，環(huán)境氣壓對等離子體輻射有明顯影響。
　　 4．激光誘導等離子體光譜

4、法在定量分析中的應用。
　　 依據(jù)校準曲線法進行光譜定量分析。以國家標準土壤樣品系列作為靶樣品，繪制出校準曲線，測量了待測樣品中元素Mn的含量。在Ar、N2和CO2氣三種環(huán)境氣體中，五次測量結果的相對標準偏差(RSD)分別為9.095％、6.428％和11.093％，測定元素含量的相對誤差(RE)分別在3.093％～14.021％、2.784％～19.072％和4.124％～17.732％范圍內。結果表明，譜線強度與元素含量之間