[发明专利]一种痕量元素的激光质谱测量方法及常压敞开式便携激光质谱仪

摘要

本发明提供了一种痕量元素的激光质谱测量方法及常压敞开式便携激光质谱仪，属于分析仪器领域。本方案针对痕量元素利用质谱仪进行测量时，由于其含量极低，导致检测困难和较低的信噪比，从而根据目标元素原子、离子或分子的跃迁频率选定对应波长的激光进行共振激发，选择性地提高待测元素的电离率，故可做到选择性地检测到目标物，提高待检测物的信噪比，降低待检测物的检出浓度，适合于专用型检测。 1

主权项

1.一种痕量元素的激光质谱测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、确定待测样品中欲测痕量元素原子、离子或者分子的共振频率；

S2、根据所得的共振频率选择与该频率对应的特定波长的激光；

S3、利用选定的特定波长的激光进行辐照测并共振激发欲测痕量元素，该共振激发过程为单光子电离或多光子电离；

S4、利用激光质谱仪的质量分析器对共振激发的欲测痕量元素进行测量。

2.如权利要求1所述的一种痕量元素的激光质谱测量方法，其特征在于，所述S3步骤中，所述特定波长的激光直接辐照轰击待测样品并共振激发欲测元素。

3.如权利要求1所述的一种痕量元素的激光质谱测量方法，其特征在于，所述S3步骤中，先利用一激光轰击待测样品形成待测等离子体，然后再利用所述特定波长的激光辐照待测等离子体并共振激发欲测量元素。

4.一种利用如权利要求1所述方法的常压敞开式便携激光质谱仪，其特征在于，包括：控制单元、与控制单元相连的第一激光器、与控制单元相连的质量分析器，还包括可对所述激光器中所产生的激光光束进行整形、传输、指向和聚焦的第一光路系统,以及用于形成待测样品等离子体的常压敞开式离子化腔室，第一光路系统可将第一激光器所产生激光引导至离子化腔室中；

所述第一激光器为可形成与欲测元素共振频率对应的特定波长的激光。

5.如权利要求4所述的常压敞开式便携激光质谱仪，其特征在于，所述第一激光器为可调谐激光器。

6.如权利要求4所述的常压敞开式便携激光质谱仪，其特征在于，所述第一激光器选用为一定波长激光器，该定波长根据欲测元素共振频率进行确定。

7.如权利要求4‑6任一项所述的常压敞开式便携激光质谱仪，其特征在于，所述第一激光器中所产生激光可经第一光路系统被引导至离子化腔室中的样品上。

8.如权利要求4‑6任一项所述的常压敞开式便携激光质谱仪，其特征在于，还包括用于轰击待测样品并产生等离子体的第二激光器，以及与第二激光器对应的第二光路系统，第二光路系统可将第二激光器所产生激光引导至所述离子化腔室，第二激光器也与所述控制单元相连。

9.如权利要求8所述的常压敞开式便携激光质谱仪，其特征在于，所述第二激光器中所产生激光可经第二光路系统被引导至离子化腔室中的待测样品上并轰击待测样品形成等离子体，所述第一激光器中所产生激光可经第一光路系统被引导至离子化腔室中所形成的等离子体上并共振激发该等离子体。

10.如权利要求9所述的常压敞开式便携激光质谱仪，其特征在于，所述常压敞开式便携激光质谱仪还包括激光光束阻拦器，用于阻拦穿过待测等离子体却未辐照到待测样品上的激光光束。