[发明专利]电极进样DBD微等离子体原子发射光谱检测系统及方法

说明书

一种电极进样DBD微等离子体原子发射光谱检测系统及方法，属于原子发射光谱检测设备和分析领域。该检测系统包括DBD微等离子体激发源、光谱检测系统；DBD微等离子体激发源中的样品电极用于富集待测物；样品电极富集待测物的一端插入石英管的管内；连接调压器的霓虹灯电源的输出端分别和高压导线以及样品电极未富集待测物的一端连接；石英管上带有的支管和气路系统连接；光谱检测系统包括透镜、光纤和微型光谱仪，透镜通过光纤和微型光谱仪连接。其方法为：通过蠕动泵以恒定流速将含有待测物的样品溶液流过样品电极表面预浓缩，干燥，然后进行测量。该系统和方法能够原位分析电极表面所吸附的待测物，非常适合批量样品的快速高通量分析。

技术领域

本发明属于原子发射光谱检测设备和分析技术领域，具体涉及一种电极进样DBD微等离子体原子发射光谱检测系统及方法。

背景技术

原子发射光谱分析法是食品、环境等科学领域中元素含量检测十分常用的分析技术，也是生态建设和环境保护的重要手段。实验室中的大型光谱分析仪器能够实现元素的稳定、准确、高灵敏检测，但因其高能耗、体积大等缺点往往只能在实验室进行分析检测无法满足野外现场分析检测的需求。由于重金属的毒性、致癌性和生物积累性，重金属污染对人类健康的危害已引起世界各国的广泛关注。重金属污染事故时有发生，如意外泄漏或非法排放，甚至经过处理的纯净水也可能由于从管道浸出而含有重金属。环境水中重金属污染的检测通常需要采集、保存和运输大量水样(250-1000mL)到实验室用基准法分析，例如原子吸收光谱法(Atomic Absorption Spectrometry，AAS)、原子荧光光谱法(AtomicFluorescence Spectrometry，AFS)以及电感耦合等离子体发射光谱/质谱(InductivelyCoupled Plasma-Optical Emission Spectrometry/Mass Spectrometry，ICP-OES/MS)等。这种检测方式不仅增加了物流运输的压力，而且样品与氧气、容器壁的接触或温度和压力的物理变化将不可避免地导致样品存储过程中分析物的损失和样品的污染，这将严重影响分析结果准确性和可重复性。因此，迫切需要开发便携式分析仪器来满足现场重金属污染分析的需求。

目前，一些基于便携式检测器的重金属分析方法，例如阳极溶出伏安法(AnodicStripping Voltammetry，ASV)和比色法(Colorimetry)可用于野外痕量重金属的检测，但由于存在未知共存金属离子的干扰，不能完全适用于复杂真实水样中重金属的检测。X射线荧光光谱法(X-ray Fluorescence，XRF)和激光诱导击穿光谱法(Laser InducedBreakdown Spectroscopy，LIBS)在直接取样时可分析元素特征，特别适用于重金属的快速现场分析，但受到样品异质性和检测灵敏度不足的限制。