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激光诱导击穿光谱元素分析仪
激光诱导击穿光谱(Laser-induced Breakdown Spectroscopy,LIBS)技术是一种原子发射光谱分析技术,其基本原理是利用脉冲激光在待测样品表面激发产生等离子体,通过等离子体发射的光谱波长和强度信息,分别获得待测元素的种类及含量。LIBS技术因具有无需制样、分析速度快、远程非接触、可实现对任何物质的多元素同时分析等特点,被誉为分析领域的“未来超级巨星”,在航空航天、智能制造、生物医药、环境保护、能源、地质、深海探测等领域都极具应用前景,特别是2021年我国“祝融号”火星车搭载LIBS系统登陆火星开展地质勘探,使得该技术再次成为国内外的研究热点。LIBS系统主要由激光器、光谱仪、探测器和时序控制器等核心单元组成,典型的LIBS检测系统如图1(左)所示,光谱图如图1(右)所示。 图1典型的LIBS检测系统(左)与LIBS光谱图(右) 本团队对LIBS技术进行了长达15年的攻关,在一系列关键技术上取得了重大突破,成功研制了从台式、移动式到手持式的系列国产LIBS元素分析仪,实现了6种LIBS成分分析仪器的国产化,并成功推动其在金属材料、环境保护和生物安全等领域的应用。研究工作从基础研究、装备研发到工程应用全链条展开(如图2),取得的创新成果如下。 图2团队对于LIBS技术从基础研究-装备研发-工业应用的全链条攻关 (1)高灵敏度、高稳定性和高精度LIBS分析新方法 针对LIBS技术存在自吸收效应、基本效应和光谱波动性大等问题导致其探测极限低、灵敏度差和分析精度低的难题,团队提出了一系列新技术新方法。 1)提出采用OPO波长可调谐激光对等离子体中基态粒子进行能态选择性激发的新方法,从源头上阻止了LIBS自吸收效应产生,从而获得自吸收免疫的LIBS本征光谱。 2)提出采用微波对等离子体进行瞬时加热,获得温度场均匀分布的等离子体,实现宽光谱多元素的自吸收效应遏止。 3)提出一种基于等离子体图像-光谱融合的图像辅助LIBS技术,有效克服了基体效应对定标曲线建立的影响,大幅度提高了LIBS的定量分析精度。 4)针对工业现场物质的快速高精度定量分析需求,提出一种仅需一个标准样品就可完成定量的LIBS单标样法和一种可克服自吸收效应影响的LIBS无标样定量方法。 5)针对生物体、食品、中药等疏松含水组织基体复杂,导致光谱信号微弱且波动大的问题,提出了从光谱预处理-特征提取-机器学习模型的全链条定性定量分析算法,相比于传统分析方法,可将分析精度提高10%。 6)提出一种面向金属3D打印构件的激光谱-超声同时检测技术,可同时对金属3D打印构件的表面元素分布、内部缺陷、残余应力和晶粒度进行同步分析。 (2)高精度LIBS成分分析仪研制 针对LIBS的光机电系统难以集成的难题,团队通过构筑模块化“笼式”光路系统,研制了共聚焦显微光学系统、同轴信号采集、放大装置等新技术,成功将OPO共振激发和等离子体图像-光谱融合新技术集成到LIBS成分分析仪中,实现了10-7量级的LIBS探测极限,将LIBS探测灵敏度提高了2个数量级,探测稳定性优于2%。所研制的系列激光探针元素分析仪如图3所示。 图3台式到便携式系列LIBS分析仪
华中科技大学 2022-10-11
诱导血管内膜组织再生的血管支架
我国每年死亡心脑血管疾病患者300万人,血管支架是其治疗的重要手段,目前临床应用约80万只血管支架,市场约80亿元,但是目前的血管支架产品为不锈钢、钴合金支架表面装载药物,存在晚期血栓、再发冠脉粥样硬化等并发症,本产品是可降解镁基材料表面装载药物及释放NO并同时捕获内皮祖细胞和诱导形成血管内膜表面,是换代性产品。
西南交通大学 2016-06-28
YHD-10型氧化诱导实验制样机
产品详细介绍YHD-10型氧化诱导实验制样机 关键词:DSC样品,切片,管材差示热量扫描仪热分析仪器氧化诱导期扫描量热仪DSC样品制作,确保实验数据的精确性。本机使用于GB/T19466.1-2004中样品制作,方便用于管材取芯、切片,切片尺寸可调、快速、表面光滑,满足实验要求。制品部件的试样:按照相关标准从最终制品(如管材或管件)切取圆形片材,获取厚度为(650±100)μm的试样。采用下述步骤从较厚的最终制品上取样:用取芯钻快速直接穿透管壁以获得一个管壁的横断面,芯的直径刚好小于样品坩埚的内径,为了在切取过程中防止试样过热,使用切片机,从芯上切取规定厚度的试样圆片,若期望得到表面效应的特性,则从内、外表面切取试样,然后将原始表面朝上进行试验。若期望得到原材料本身的特性,应切去内、外表面,从中间部分切取试样。二、设备主要参数1.X轴行程:200mm2.Y轴行程:50 mm3.Z轴行程:800 mm4.电机转速:3000转5.取芯刀:Ф5-Ф106.设备功率:0.5KW7.切刀:可换8.切片厚度:可调,手动9.切片精度:±10%10.电源电压:220V/50Hz11.可配合差热仪,管材剥离实验装置进行测试
北京圆通科技地学仪器研究所 2021-08-23
一种 III-V 族量子点诱导生长钙钛矿晶体的方法
本发明公开了一种 III-V 族量子点诱导生长钙钛矿晶体的方法, 包括以下步骤:(1)将 III-V 族量子点分散于非极性溶剂中得到量子点溶 液,将无机配体溶解于极性溶剂中得到无机配体分散液,再将量子点 溶液与无机配体分散液混合搅拌,极性溶剂所在层即对应第一前驱体溶液;(2)将 PbX2 与 MAX 均匀分散于极性溶剂中得到第二前驱体溶 液;(3)将第一前驱体溶液与第二前驱体溶液混合后利用反溶剂法生长 晶体,从而在
华中科技大学 2021-04-14
一种空间分辨激光诱导击穿光谱分析系统及其分析方法
一种空间分辨激光诱导击穿光谱分析系统,包括脉冲激光器,激光束变换聚焦光学系统,位移台,激光诱导等离子体信号采集装置,光谱仪,计算机;激光诱导等离子体信号采集装置包括夹持器和光纤探针,夹持器的弧形导轨上至少有一个滑块,滑块可在弧形导轨上滑动,滑块中央的孔中有可沿弧形导轨径向移动的套筒;光纤探针固定在套筒的圆孔中。
四川大学 2017-12-28
基于激光诱导击穿光谱对水体元素定量分析的制样方法
本发明公开了一种基于激光诱导击穿光谱对水体元素定量分析的制样方法,包括步骤 S1 获取不含待测元素的金属衬底,并将其表面抛光,使得金属衬底的上、下表面平行;S2 对滤纸进行裁剪,使得裁剪后的滤纸面积小于金属衬底的表面面积;S3 将裁剪后的滤纸放置在抛光后的金属衬底表面上,并将待测液滴滴至金属衬底表面的滤纸上,·829·再对其进行加热处理;S4 待加热处理结束后,将滤纸去除,在金属衬底表面获得分布均匀、扩
华中科技大学 2021-04-14
运用核酸适配体与溶菌酶特异性识别并形成G四链体进行荧光显现潜指纹的方法
本发明涉及潜在指纹显现技术领域,具体的说是一种运用核酸适配体与溶菌酶识别,形成G四链体扦插荧光分子进行荧光检测潜指纹的方法。所述包括以下步骤:①按捺指纹:在样品表面获得汗潜指纹;②配制荧光显色溶液:将DNA溶解于包含NaCl、MgCl2和KCl的Tris?HCl缓冲溶液中,然后加入NMM溶液充分混合;③荧光显现潜指纹:将步骤②得到的溶液滴涂到步骤①的潜指纹样品表面反应后,用去离子水快速清洗干燥后的
青岛农业大学 2021-01-12
基于地震动信号反演的重大地质灾害(链)事件与风险一体化预警方法
我国是世界上受自然灾害影响最为严重的国家之一,地质灾害监测预警是最有效的减少人员伤亡的技术途径。针对我国广大山区难以全面实施具体灾点的精细观测和区域监测预警精度不能满足精准预警需求的局限,本团队利用大规模地质灾害起动和运动过程中产生的地震动信号与信号携带灾害的物理力学特性信息的原理,利用微弱信号处理与分析技术,提取地震动信号对应的灾害属性信息,进行灾害事件的预警;利用基于地震动信号与数值模拟耦合分析技术,反演灾害动力学参数、灾害运动和演化过程;结合灾害动力学和运动模型,快速计算灾害危害范围和危害能力
清华大学 2021-04-14
微波等离子体化学气相沉积金刚石装备及产品
微波等离子体化学气相沉积法合成金刚石技术是代表化学气相沉积(CVD)合成金刚石技术国际先进水平和发展方向的高新技术,本技术的主要成果包括以下几方面内容: 高效能微波等离子体化学气相沉积金刚石装备的设计与制造; 钯管提纯氢气装置设计与制造; 微波等离子化学气相沉积(CVD)合成金刚石技术及产品; 金刚石后续加工技术及应用。
太原理工大学 2021-05-05
生长因子类蛋白植物油体生物反应器研制
随着新功能基因的分离,克隆以及各种农作物高效表达技术平台的逐步建立,植物反应器的研究越来越深入.本实验利用拟南芥(Arabidopsis thaliana)油体系统表达植物油体蛋白-角质细胞生长因子-2(Keratinocyte growth factor-2,KGF-2).首先人工合成植物密码子偏好性的KGF-2基因,并通过PCR技术克隆了拟南芥油体蛋白Oleosin基因,构建由种子特异性启动子驱动的,含有油体蛋白和KGF-2融合基因的植物油体特异表达载体;通过农杆菌介导法转化野生型拟南芥,采用Basta筛选之后,获得26株转基因拟南芥.
吉林农业大学 2021-05-04
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