[发明专利]激光诱导击穿光谱-大气压辉光放电联用装置

权利要求书

1.一种激光诱导击穿光谱-大气压辉光放电联用装置，其特征在于，包括激光诱导击穿光谱系统、大气压辉光放电系统和底部放置有样品的样品腔；所述激光诱导击穿光谱仪以将样品剥蚀成气溶胶颗粒，并产生激光诱导击穿等离子体的形式在所述样品的表面形成激光诱导击穿等离子体放电区域；所述大气压辉光放电系统以在大气环境下生成大气压辉光放电等离子体的形式在所述样品的表面形成大气压辉光放电区域；所述激光诱导击穿等离子体放电区域与所述大气压辉光放电区域在所述样品的表面重叠，在所述样品腔内共同对所述气溶胶颗粒进行激发。

2.根据权利要求1所述的激光诱导击穿光谱-大气压辉光放电联用装置，其特征在于，所述 激光诱导击穿光谱仪包括激光发射装置、三维移动平台、时序控制系统和检测系统，所述激光发射装置用于发射高能激光束对固定样品进行剥蚀，所述三维移动平台用于放置所述样品腔，所述时序控制系统用于设置采集特征原子发射光谱的参数，所述检测系统包括光纤和增强电荷耦合器件，所述光纤用于采集特征原子发射光谱，并将光谱信号发送到光谱仪进行分辨和处理。

3.根据权利要求1所述的激光诱导击穿光谱-大气压辉光放电联用装置，其特征在于，所述大气压辉光放电系统包括高压直流电源、稳流电阻、阳极金属棒、阴极金属管、气体流量控制计、容纳有惰性气体的惰性气体源、导线和用于传输惰性气体的气管；所述高压直流电源的正极通过导线与所述阳极金属棒相连，所述高压直流电源的负极通过导线连接稳流电阻后再与所述阴极金属管相连，所述气体流量控制计设有一个进气口和一个出气口，分别插入两根气管，所述进气口通过气管与所述惰性气体源相连接，所述出气口通过气管连接于所述阴极金属管。

4.根据权利要求3所述的激光诱导击穿光谱-大气压辉光放电联用装置，其特征在于，所述样品腔包括耐高温腔室、耐高温绝缘垫片、多个固定螺母和一对石英管；所述耐高温腔室的两侧分别设有开口，其中一个开口用于插入所述气管和与所述高压直流电源的负极相连的导线，另一个开口插入与所述高压直流电源的正极相连的导线；所述耐高温绝缘垫片固定于所述耐高温腔室的底部，多个所述固定螺母同轴地设置于所述耐高温绝缘垫片的两侧，所述一对石英管以位于所述耐高温绝缘垫片的两侧的形式分别固定于多个所述固定螺母内，所述阴极金属管和所述阳极金属棒分别设置于所述一对石英管的内部。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的激光诱导击穿光谱-大气压辉光放电联用装置，其特征在于，所述耐高温腔室包括一个带开口的耐高温盖子，所述激光发射装置发射的激光通过所述耐高温盖子的开口进入到所述腔室的内部，所述光纤在腔室外透过开口采集内部的发射光。

6.根据权利要求3所述的激光诱导击穿光谱-大气压辉光放电联用装置，其特征在于，所述惰性气体是He、Ar或H₂-He混合气。

7.根据权利要求4所述的激光诱导击穿光谱-大气压辉光放电联用装置，其特征在于，所述阳极金属棒和所述阴极金属管与所述耐高温绝缘垫片之间设有用于放置所述固体样品的空隙，所述空隙的高度为2~5 mm，所述阳极金属棒和所述阴极金属管的间距范围为3~15 mm。

8.根据权利要求3所述的激光诱导击穿光谱-大气压辉光放电联用装置，其特征在于，所述金属棒阳极的直径为1.5~4.5 mm，所述金属管阴极的内径为1~2.5 mm、外径为1.5~4.5mm。

9.根据权利要求1所述的激光诱导击穿光谱-大气压辉光放电联用装置，其特征在于，所述样品腔的材料是陶瓷、石英或聚四氟乙烯。