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公开(公告)号：CN106706601B
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN201611143484.0
申请日：2016-12-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N21/71
Abstract: 本发明公开了基于光纤波导循环激发的激光诱导击穿荧光光谱分析系统，包括激光发生模块、共振激发模块和采集模块，激光发生模块包括激光全反镜、聚焦透镜和Nd：YAG激光器，激光全反镜与Nd：YAG激光器位于同一水平光路，聚焦透镜位于激光全反镜正下方；共振激发模块包括OPO激光器、多芯光纤、光纤输出整形模块和两个光纤耦合器，多芯光纤两输入端与两个光纤耦合器相连，输出端与光纤输出整形模块相连；采集模块包括光纤采集头、增强型CCD和计算机，光纤采集头一端对准样品烧蚀点，另一端通过光栅光谱仪与增强型CCD相连，增强型CCD与计算机相连。本系统结构简单，可提高共振激发的增强效果，从而提高LIBS的检测极限。
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公开(公告)号：CN107907530A
公开(公告)日：2018-04-13
申请号：CN201711347515.9
申请日：2017-12-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N21/71
Abstract: 本发明公开了一种激光烧蚀辅助共振激光诱导击穿光谱检测方法及装置。本发明采用一束波长固定的光纤激光烧蚀待检测的固体样品，使其熔融、溅射和蒸发，产生持续的气溶胶，将气溶胶转移到一个新的空间位置后，再使用波长可调谐激光对气溶胶进行等离子体激发，即利用脉冲前沿辐照气溶胶产生低密度蒸汽，用其脉冲后沿与蒸汽羽进行共振电离产生等离子体，并消除了基体效应的影响，将波长调谐至与被分析元素特征谱线对应的共振激发波长一致，使目标元素特征谱线增强，再对等离子体发射光进行采集分析，得到待分析元素含量。本发明实现了分析基体的统一，有效提高了信噪比，降低了基体效应和光谱干扰对激光诱导击穿光谱定量分析性能的影响。
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公开(公告)号：CN106645375A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611247147.6
申请日：2016-12-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N27/62
Abstract: 本发明属于激光等离子体发射光谱领域，具体涉及一种克服激光诱导击穿光谱中基体干扰的元素分析方法，包括以下步骤：(1)烧蚀待测样品表面产生等离子体；(2)准备一聚焦镜可移动的波长可调谐激光器；(3)输出激光束，通过聚焦镜聚焦在等离子体上；(4)移动聚焦镜的位置，采集等离子体发射光谱；(5)对比各个聚焦位置时的光谱强度，确定待测元素原子最佳激发效率区域，调节波长可调谐激光器激光束聚焦在最佳激发效率区域上；(6)采集等离子体发射光谱，进行定量或定性分析。本发明的方法避免了基体元素干扰，提高了波长可调谐激光能量的利用率，提高了对待测元素原子共振激发效率，改善了激光诱导击穿光谱的检测灵敏度。
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公开(公告)号：CN107907530B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN201711347515.9
申请日：2017-12-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N21/71
Abstract: 本发明公开了一种激光烧蚀辅助共振激光诱导击穿光谱检测方法及装置。本发明采用一束波长固定的光纤激光烧蚀待检测的固体样品，使其熔融、溅射和蒸发，产生持续的气溶胶，将气溶胶转移到一个新的空间位置后，再使用波长可调谐激光对气溶胶进行等离子体激发，即利用脉冲前沿辐照气溶胶产生低密度蒸汽，用其脉冲后沿与蒸汽羽进行共振电离产生等离子体，并消除了基体效应的影响，将波长调谐至与被分析元素特征谱线对应的共振激发波长一致，使目标元素特征谱线增强，再对等离子体发射光进行采集分析，得到待分析元素含量。本发明实现了分析基体的统一，有效提高了信噪比，降低了基体效应和光谱干扰对激光诱导击穿光谱定量分析性能的影响。
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公开(公告)号：CN113075201A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110337757.X
申请日：2021-03-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N21/73
Abstract: 本发明公开了一种复杂基体样品的浓度检测方法及系统，属于激光等离子发射光谱技术领域。该方法利用已知元素浓度的样品作为定标样品，对采集的定标样品光谱扣除因等离子连续辐射产生的背景，计算分析元素的比强度，比强度被当作样品的特征，根据比强度大小把定标样品划分为若干类，类别编号记作样品的标签；结合定标样品的原始光谱与其标签建立分类模型；每一类定标集样品独立建立定量模型；采集未知样品的光谱，把光谱带入到分类模型中确定样品所属类别，再根据所属类别的定量模型预测未知样品元素浓度。本发明将所需要分析的元素比强度作为定量分析的关键特征，容易获取、维度低、运算量小，并充分量化了样品的基体在激光诱导击穿光谱中的特性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108593631B
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN201810579244.8
申请日：2018-06-07
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种气溶胶辅助激光探针检测分子自由基光谱的方法，包括：将含有金属元素的溶液雾化成气溶胶，将气溶胶置于含有非金属元素的待测样品周围，采用激光烧蚀待测样品，使得待测样品中的非金属元素与气溶胶中的金属元素结合生成自由基分子；检测自由基分子发射的荧光光谱信号，得到待测样品中非金属元素的种类和含量。本发明方法简单可靠、避免基体光谱对非金属元素光谱的影响、提高激光探针对非金属元素的检测灵敏度。
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公开(公告)号：CN106770191B
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201611247163.5
申请日：2016-12-29
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: G01N21/718 , G01J3/10 , G01N21/6402 , G01N21/75
Abstract: 本发明属于激光等离子体发射光谱领域，具体涉及一种提高激光探针中碳元素检测灵敏度的方法，具体过程如下：采用激光器输出激光束烧蚀待测样品表面，样品表面和靠近样品表面的环境气体迅速升温变为等离子体，样品中所含的碳元素和环境气体中的氮气被原子化并结合为氰基分子；通过将波长可调谐激光器调节至氰基分子的电子发生受激跃迁所需波长，输出激光并辐照等离子体，氰基分子中的电子发生辐射跃迁，发射荧光，收集氰基的发射荧光光谱并记录，对碳元素进行定性或定量分析。本发明的方法在几乎不影响基体光谱的情况下，高选择性地增强氰基信号，克服基体产生的干扰，增强等离子体中碳元素的光谱信号，提高激光探针对碳元素的检测灵敏度。
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公开(公告)号：CN109063773A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201810878151.5
申请日：2018-08-03
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于激光探针成分分析相关技术领域，其公开了一种利用图像特征提高激光探针分类精度的方法，该方法包括以下步骤：S1，采用光谱采集装置采集样品的等离子体光谱，所述等离子体光谱为多维光谱；S2，对所述等离子体光谱进行图像化处理以得到16位的灰度图；S3，基于所述灰度图提取图像特征，所述图像特征为多维光谱特征；S4，将所述图像特征作为分类算法的输入来进行训练以得到基于所述图像特征的分类模型；S5，将待分类样品的图像特征输入到所述分类模型，所述分类模型输出分类结果，由此完成分类。本发明提高了分裂精度，且无需人工选线或者自动选线，简化了分类过程，提高了分类效率。
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公开(公告)号：CN108593631A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810579244.8
申请日：2018-06-07
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种气溶胶辅助激光探针检测分子自由基光谱的方法，包括：将含有金属元素的溶液雾化成气溶胶，将气溶胶置于含有非金属元素的待测样品周围，采用激光烧蚀待测样品，使得待测样品中的非金属元素与气溶胶中的金属元素结合生成自由基分子；检测自由基分子发射的荧光光谱信号，得到待测样品中非金属元素的种类和含量。本发明方法简单可靠、避免基体光谱对非金属元素光谱的影响、提高激光探针对非金属元素的检测灵敏度。
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公开(公告)号：CN108519368A
公开(公告)日：2018-09-11
申请号：CN201810304390.X
申请日：2018-04-08
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N21/71
Abstract: 本发明公开了一种土壤有效态重金属元素的高灵敏度检测方法，该方法利用盐酸体系提取土壤中有效态重金属，将固相的土壤转化为液相的溶液以减少土壤基体对重金属光谱的影响；再利用表面增强方法，将土壤提取液固化到在载玻片上，完成液相到固相的转化以提高烧蚀效率，提升检测灵敏度。本发明采用固-液-固转化方法，在较短时间内完成土壤有效态重金属的制样，实现了土壤有效态重金属的激光诱导击穿光谱检测技术，并将其检测极限提升到亚毫克/千克量级，突破了激光诱导击穿光谱技术的应用范围。
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