[发明专利]激光诱导击穿光谱水中离子检测的导向沉积增强方法

权利要求书

1.一种针对激光诱导击穿光谱水中探测离子的导向沉积的增强方法，包含通过化学置换反应转化离子形态和电场运用辅助实现置换使待测离子转化为单质态并附着于活性金属靶材表层，其特征在于以所述活性金属靶材作为反应基质，所述活性金属靶材与溶液中待测离子的化学置换反应，实现离子的转化并沉积于基质表面；所述的电场运用将电源与活性金属连接形成电场后，引导溶液中待测离子向所述反应基质聚集，增强和加速化学置换反应并且辅助实现部分离子的电化学转化。

2.如权利要求1所述的一种针对激光诱导击穿光谱水中探测离子的导向沉积的增强方法，其特征在于所述的化学置换反应是将所述金属靶材置于待测溶液中，并且作为反应基质的金属靶材在材质的化学活性比溶液中待测元素更活泼；所述电场运用则是通过电源与金属靶材连接，调节电源电压和电流实现对所述导向沉积方法的辅助。

3.如权利要求1所述的一种针对激光诱导击穿光谱水中探测离子的导向沉积的增强方法，其特征在于所述化学置换反应和所述电场运用辅助可分别实现离子的激光诱导击穿光谱(LIBS)检测增强；也可以所述化学置换反应为主，以所述电场运用辅助为辅，配合实现水中离子的LIBS检测增强。

4.如权利要求1所述的一种针对激光诱导击穿光谱水中探测离子的导向沉积的增强方法，其特征在于所述探测离子为水溶性的阳离子和阴离子。

5.一种针对激光诱导击穿光谱水中探测离子的导向沉积的增强装置，激光器(6)发出的激光束照射到待测溶液(11)中作为反应基质的活性金属靶材表面，收集溶液中形成的等离子辐射，通过检测发射光谱检测溶液中的待测离子(12)，其特征在于通过电源(17)与所述金属靶材(15)的连接形成电场，引导待测溶液中的待测离子至所述金属靶材(15)附近，所述活性金属靶材(15)与溶液中待测离子(12)的化学置换反应，实现离子的转化并沉积于金属靶材(15)表面。

6.如权利要求5所述的一种针对激光诱导击穿光谱水中探测离子的导向沉积的增强装置，其特征在于所述的化学置换反应是将所述金属靶材置于待测溶液中，并且作为反应基质的金属靶材(15)在材质的化学活性比溶液中待测离子(12)更活泼。

7.如权利要求5所述的一种针对激光诱导击穿光谱水中探测离子的导向沉积的增强装置，其特征在于通过调节所述电源(17)电压和电流实现所述待测离子的转化。

8.如权利要求5所述的一种针对激光诱导击穿光谱水中探测离子的导向沉积的增强装置，其特征在于所述金属靶材(15)在旋转电机(5)带动下在溶液中转动，确保LIBS检测击穿点的均匀性。

9.如权利要求5所述的一种针对激光诱导击穿光谱水中探测离子的导向沉积的增强装置，其特征在于所述探测离子(12)为水溶性的阳离子和阴离子。

10.如权利要求5所述的一种针对激光诱导击穿光谱水中探测离子的导向沉积的增强装置，其特征在于所述金属靶材(15)与所述电源(17)通过电刷方式连接实现电场作用。