【摘要】：激光誘導擊穿光譜(Laser Induced Breakdown Spectroscopy,LIBS)技術(shù)具有遠距離測量,快速分析和無需樣品準備等優(yōu)點,已廣泛應(yīng)用于固體,氣體和液體樣品的研究中。本文利用Nd:YAG納秒激光器,中階梯光柵光譜儀等實驗裝置開展了一系列納米粒子增強激光誘導擊穿光譜(Nanoparticle Enhanced Laser Induced Breakdown Spectroscopy,NELIBS)實驗,研究了增強條件下,納米粒子對等離子體溫度和電子密度,以及譜線頻移和展寬的影響。分別開展了NELIBS和傳統(tǒng)LIBS實驗,發(fā)現(xiàn)納米金粒子增強LIBS、納米銀團簇增強LIBS的等離子體溫度和電子密度與傳統(tǒng)LIBS趨勢基本一致,表明NELIBS幾乎不影響等離子體溫度和電子密度。但是改變Ag沉積量使得初期電子密度有不同程度的提高。通過Griem半經(jīng)驗公式分別求得譜線SiII-634.7nm和SiI-390.6 nm的Stark頻移,發(fā)現(xiàn)半經(jīng)驗計算頻移幾乎不變;而實驗頻移隨著沉積量的變化而變化,表明沉積量對頻移也存在一定影響。
【學位授予單位】：蘭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TN24;O53
【圖文】：

傳統(tǒng)激光誘導擊穿光譜儀設(shè)置

蘭州大學碩士論文 激光誘導擊穿光譜增強條件下的等離子體參數(shù)演化靶進行對比實驗，發(fā)現(xiàn) ZnO納米粒子樣品的光譜信號增強明顯。如下圖所示，普通 ZnO的靶材（黑色）相比，納米 ZnO（紅色）的 Zn-I 譜線強度都增強了~9 倍。

圖 1-3 Ti NELIBS 和 LIBS 等離子體參數(shù)的時間演化。（a）為等離子體溫度，（b）為電子密度[24]。同時獲取等離子體參數(shù)隨時間演化是研究等離子體重要切入點，而了解納米粒子對等離子體溫度和電子密度的影響，有助于分析納米粒子對光譜增強的作用

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