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2024
1
学科
机械工程
1
理学
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激光诱导
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激光诱导击穿
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光谱
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光诱导
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黑体
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黑体辐射
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CF
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LIBS
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玻尔
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玻尔兹曼
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期刊
中国无机分析化学
1
机构
长春工业大学
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基于黑体辐射提高自由定标激光诱导击穿光谱(CF-LIBS)定量精度的方法
1
作者
任永康
林京君
+3 位作者
李耀
代攀扬
真鑫
丁珂
《中国无机分析化学》
CAS
北大核心
2024年第2期205-213,共9页
自由定标激光诱导击穿光谱(Calibration-Free LIBS,CF-LIBS)技术是定量分析行业发展的主要趋势之一。该技术可直接基于局部热力学平衡等离子体模型,通过LIBS光谱数据和谱线参数计算出等离子体参数和各元素含量。且无需使用标准样品建立...
自由定标激光诱导击穿光谱(Calibration-Free LIBS,CF-LIBS)技术是定量分析行业发展的主要趋势之一。该技术可直接基于局部热力学平衡等离子体模型,通过LIBS光谱数据和谱线参数计算出等离子体参数和各元素含量。且无需使用标准样品建立定标曲线,该技术不受基体效应的影响,非常适合实时、在线和多元素同时分析。但由光学厚而引起的自吸收效应是影响定量分析的重要因素。通过对比实验光谱数据与黑体辐射强度,研究等离子体温度,提高光学系统收集效率,抑制自吸收效应对CF-LIBS定量结果的影响。经过黑体辐射校正后,基体元素Fe的测定含量从88.700%提升到94.575%,相对误差(RE)从8.072%降低到1.984%。微量元素Cr、Mo和V的测定含量分别从0.635%、0.096%和0.023%降低至0.698%、0.143%和0.022%,相对误差(RE)从13.723%、45.455%和21.053%降低至5.163%、18.75%和15.789%。整体的平均绝对误差(MAE)从1.994%降低至0.497%。玻尔兹曼图拟合回归曲线有了更高的线性度。拟合系数R 2分别从0.95531、0.82966、0.45217和0.54493提升至0.99620、0.99231、0.99882和0.97269。结果表明,相较于传统的CF-LIBS,经过黑体辐射参考校正自吸收(BRR-SAC)后,合金样品中的各元素定量准确度均有明显提高,为抑制自吸收效应提高CF-LIBS定量精度研究提供了理论指导。
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关键词
激光诱导击穿光谱
自吸收效应
玻尔兹曼图
自由定标
黑体辐射
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职称材料
题名
基于黑体辐射提高自由定标激光诱导击穿光谱(CF-LIBS)定量精度的方法
1
作者
任永康
林京君
李耀
代攀扬
真鑫
丁珂
机构
长春工业大学机电工程学院
长春工业大学电气与电子工程学院
出处
《中国无机分析化学》
CAS
北大核心
2024年第2期205-213,共9页
基金
吉林省科学技术厅项目(YDZJ202301ZYTS481,20220201032GX)
国家自然科学基金资助项目(51374040)。
文摘
自由定标激光诱导击穿光谱(Calibration-Free LIBS,CF-LIBS)技术是定量分析行业发展的主要趋势之一。该技术可直接基于局部热力学平衡等离子体模型,通过LIBS光谱数据和谱线参数计算出等离子体参数和各元素含量。且无需使用标准样品建立定标曲线,该技术不受基体效应的影响,非常适合实时、在线和多元素同时分析。但由光学厚而引起的自吸收效应是影响定量分析的重要因素。通过对比实验光谱数据与黑体辐射强度,研究等离子体温度,提高光学系统收集效率,抑制自吸收效应对CF-LIBS定量结果的影响。经过黑体辐射校正后,基体元素Fe的测定含量从88.700%提升到94.575%,相对误差(RE)从8.072%降低到1.984%。微量元素Cr、Mo和V的测定含量分别从0.635%、0.096%和0.023%降低至0.698%、0.143%和0.022%,相对误差(RE)从13.723%、45.455%和21.053%降低至5.163%、18.75%和15.789%。整体的平均绝对误差(MAE)从1.994%降低至0.497%。玻尔兹曼图拟合回归曲线有了更高的线性度。拟合系数R 2分别从0.95531、0.82966、0.45217和0.54493提升至0.99620、0.99231、0.99882和0.97269。结果表明,相较于传统的CF-LIBS,经过黑体辐射参考校正自吸收(BRR-SAC)后,合金样品中的各元素定量准确度均有明显提高,为抑制自吸收效应提高CF-LIBS定量精度研究提供了理论指导。
关键词
激光诱导击穿光谱
自吸收效应
玻尔兹曼图
自由定标
黑体辐射
Keywords
laser-induced breakdown spectroscopy
self-absorption
boltzmann plot
calibration-free
blackbody radiation
分类号
O657.319 [理学—分析化学]
O433.4 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
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操作
1
基于黑体辐射提高自由定标激光诱导击穿光谱(CF-LIBS)定量精度的方法
任永康
林京君
李耀
代攀扬
真鑫
丁珂
《中国无机分析化学》
CAS
北大核心
2024
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