[發(fā)明專(zhuān)利]一種納米粒子結(jié)合表面增強(qiáng)LIBS檢測(cè)重金屬元素的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210561252.6
• 申請(qǐng)日: 2022-05-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115165844A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王瑩;高賀巖;李蘭;李賽;張丹;陳安民
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍戰(zhàn)略支援部隊(duì)航天工程大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N21/71
• 分類(lèi)號(hào): G01N21/71
• 代理公司: 北京眾元弘策知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11462
• 代理人: 宋磊

1.一種納米粒子結(jié)合表面增強(qiáng)LIBS檢測(cè)重金屬元素的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：配制不同重金屬元素濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，然后將標(biāo)準(zhǔn)溶液制備成固體樣品；

步驟S2：通過(guò)實(shí)驗(yàn)裝置采集光譜。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米粒子結(jié)合表面增強(qiáng)LIBS檢測(cè)重金屬元素的方法，其特征在于，所述步驟S1中，將標(biāo)準(zhǔn)溶液制備成固體樣品的具體步驟如下：

(a)將重金屬水溶液進(jìn)行超聲處理，使重金屬鹽粉末和去離子水充分混合；

(b)用滴管加入一定量的納米金溶液；

(c)在充分清洗干凈的Al板上滴定體積為25-35μL的混合溶液；

(d)承載液滴的Al板放置在恒溫加熱臺(tái)上，升溫至60-80℃，烘干液滴；

(e)液滴徹底消失后，得到了含有Au NPs和重金屬元素晶粒的固體樣品。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米粒子結(jié)合表面增強(qiáng)LIBS檢測(cè)重金屬元素的方法，其特征在于，所述納米金溶液的濃度為800-1200μg/mL，納米金粒子的直徑為15-25nm。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米粒子結(jié)合表面增強(qiáng)LIBS檢測(cè)重金屬元素的方法，其特征在于，所述Al板的純度為99.99％，厚度為1mm，尺寸為50×50mm²。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米粒子結(jié)合表面增強(qiáng)LIBS檢測(cè)重金屬元素的方法，其特征在于，所述步驟S2中，實(shí)驗(yàn)裝置采集光譜的具體操作為：

激光器輸出的激光脈沖經(jīng)反射鏡反射后，通過(guò)平凸透鏡聚焦到樣品表面，燒蝕樣品并產(chǎn)生激光誘導(dǎo)等離子體，等離子體輻射出的信號(hào)被聚焦到光纖中，光纖通過(guò)與光譜儀相連的方式使得譜線(xiàn)信息被傳輸?shù)焦庾V儀中，光譜儀的后端通過(guò)與增強(qiáng)型電感耦合器件連接的方式放大信號(hào)并將等離子體輻射光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)并顯示在計(jì)算機(jī)中，通過(guò)將三維電動(dòng)平移臺(tái)的移動(dòng)速度設(shè)為0.3mm/s的方式使得每次激光激發(fā)都發(fā)生在新的樣品表面，在相同實(shí)驗(yàn)條件下，分別采集未沉積Au NPs、沉積Au NPs濃度分別為1μg/mL和2μg/mL的三組LIBS數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的納米粒子結(jié)合表面增強(qiáng)LIBS檢測(cè)重金屬元素的方法，其特征在于，所述脈沖激光器輸出的脈沖激光的波長(zhǎng)為1064nm，脈沖寬度為10ns。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的納米粒子結(jié)合表面增強(qiáng)LIBS檢測(cè)重金屬元素的方法，其特征在于，所述激光能量為28mJ，重復(fù)頻率為1Hz。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的納米粒子結(jié)合表面增強(qiáng)LIBS檢測(cè)重金屬元素的方法，其特征在于，所述光譜儀的光柵個(gè)數(shù)為1200線(xiàn)/mm，分辨率為0.04nm。