近期，安光所激光技术中心张志荣课题组贾军伟等利用激光诱导击穿光谱技术（LIBS）实现了水泥生熟料中主微量元素的定性定量灵敏检测。相关成果以《高斯和平板激光诱导击穿光谱法分析水泥中的元素含量》（Analysis of element content in cement by Gaussian and flattop laser-induced breakdown spectroscopy）为题在线发表在期刊Journal of Physics D: Applied Physics上。该工作对于提高LIBS技术检测性能并推进其实际应用具有重要意义。

近年来，激光诱导击穿光谱技术因具备不需复杂的样品预处理、可以多元素同时快速检测以及远程实时在线分析等突出优势，成为环境检测、太空探索、油气矿产资源勘探、农产品安全和工业生产质量监控等领域研究的热点。然而，由于传统LIBS技术检测具有稳定性和灵敏度差等缺点，很难在实际中得到应用。

针对检测稳定性和灵敏度改善的具体问题，课题组通过使用衍射光学元件（DOE）将LIBS系统中常用的能量分布不均匀的高斯激光光束转变为能量分布均匀的平顶激光光束，避免了样品的不均匀烧蚀，提高了LIBS用于水泥中主微量元素检测的稳定性和灵敏度。同时，采用校准曲线和支持向量回归方法，结合LIBS技术对三种水泥生料样品进行定量分析，比较其分析浓度范围和降低基体效应的能力。

以上研究工作得到了国家自然科学基金、中国科学院对外合作重点项目的资助。

文章链接：https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6463/ab3128

LIBS技术检测水泥中的主微量元素

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