基础研究阶段:
LIBS技术的研究主要集中在中低功率密度激光与物质相互作用产生的等离子体辐射特性上。团队通过大量的实验,深入研究了不同材料在激光照射下产生的等离子体的光谱特征、时间演化规律等。完成高时空分辨LIBS光谱测量系统的搭建,能精准捕捉等离子体瞬间光谱变化。同时,研发LPP辐射流体动力学模拟程序,可模拟等离子体动态过程,为深入理解其机理提供有力支撑。
应用基础研究:
我们深入探索了基于LIBS技术的快速检测方法。重点研发了多自由度单/双脉冲时空分辨LIBS装置,该装置能够灵活调整激光脉冲参数,实现高精度的光谱测量。同时,我们还成功开发了远程LIBS装置系统,这一系统打破了传统LIBS技术在空间上的限制,为远距离、危险环境下的检测提供了可能。在此期间,我们的创新成果获得了发明专利《气液联用激光诱导击穿光谱装置及检测方法》,这一专利不仅彰显了我们在LIBS技术领域的领先地位,更为后续的应用奠定了坚实的基础。
应用研究:
在应用研究阶段,LIBS技术开始在具体的领域发挥重要作用。其中,中药材重金属快速检测是一个重要的应用方向。科研人员利用LIBS技术对中药材中的重金属元素进行检测,能够在几分钟内得出检测结果,有效保障了中药材的质量安全。同时,对于莫高窟壁画颜料及病害分析,LIBS技术也展现出了独特的优势。使用原位检测及无损检测在不损害壁画的情况下,准确分析出壁画颜料的成分和病害的原因,为壁画的保护和修复提供了重要依据。
产品开发:
随着LIBS技术应用的不断成熟,这一阶段开始进行LIBS快速检测仪器的研发。科研团队致力于将LIBS技术集成化、小型化,开发出便于携带和操作的检测仪器。经过多年的努力,一些便携式的LIBS检测仪器相继问世,如手持式LIBS检测仪、台式流水线LIBS检测仪。这些仪器可以在现场快速检测出物质的成分,广泛应用于中药材安全、土地环境监测、等领域,受到了市场的广泛欢迎。基于检测仪器进一步开始系统开发,即GD-LIBS液体重金属检测系统。
应用拓展:
在这个阶段,LIBS技术与其他技术的融合成为了新的发展趋势。其中,LIBS+Raman检测技术的应用与功能拓展备受关注。这种组合技术结合了LIBS技术和拉曼光谱技术的优势,能够同时获取物质的原子光谱和分子光谱信息,进一步提高了检测的准确性和可靠性。例如,在矿物颜料Raman数据库,中药材光谱数据库。进而继续LIBS+Raman联用系统的开发。
