液體陰極輝光放電系統(tǒng)的光譜特性及應(yīng)用研究.pdf

1、伴隨著人類的文明和工業(yè)的發(fā)展，人們物質(zhì)生活質(zhì)量得以提高，但隨之而來(lái)的還有土壤的有機(jī)與無(wú)機(jī)污染、空氣污染和水資源污染等一系列環(huán)境問(wèn)題。對(duì)水中痕量成分的檢測(cè)以及含量的確定，是人們解決水污染問(wèn)題時(shí)迫切想要得知的信息。檢測(cè)水中痕量金屬元素的方法目前可大致分為兩個(gè)類別：電化學(xué)法、光譜及質(zhì)譜技術(shù)。而光譜及質(zhì)譜技術(shù)又可以細(xì)分為原子吸收光譜法、分光度法、原子發(fā)射光譜法等。原子發(fā)射光譜法是目前的研究熱門(mén)，而其中的液體陰極輝光放電方法，由于儀器的小型輕便、

2、操作簡(jiǎn)單，對(duì)金屬檢測(cè)的穩(wěn)定性好、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，被深入研究。
　　液體陰極輝光放電系統(tǒng)是指將待測(cè)樣液作為放電的陰極，在外電場(chǎng)激發(fā)下產(chǎn)生等離子體，通過(guò)對(duì)其光譜進(jìn)行分析，可得到待測(cè)樣液中金屬元素的發(fā)射譜線。但是，在一些方面的研究還不夠詳細(xì)，如對(duì)不同金屬元素的光譜特性進(jìn)行分析，金屬元素探測(cè)的最佳條件選取，以及濃度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)曲線的穩(wěn)定性。并且對(duì)于該系統(tǒng)的其它應(yīng)用領(lǐng)域（比如光催化材料的等離子體改性）研究也較少。
　　為了解決上述問(wèn)題，本

3、論文自行設(shè)計(jì)制作了一套液體陰極輝光放電系統(tǒng)，并應(yīng)用該系統(tǒng)對(duì)水中金屬元素進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)而討論了具體的檢測(cè)機(jī)理。并且首次應(yīng)用該系統(tǒng)對(duì)光催化材料進(jìn)行處理，提高了光催化材料的催化活性，使其對(duì)水中有機(jī)污染物的降解加快。具體研究?jī)?nèi)容如下：
　　（1）敘述了國(guó)內(nèi)外對(duì)液體陰極輝光放電裝置改進(jìn)的研究進(jìn)展，概括了該裝置在元素探測(cè)方面的研究現(xiàn)狀。
　?。?）自行設(shè)計(jì)制作了液體陰極輝光放電裝置，對(duì)產(chǎn)生的等離子體進(jìn)行光譜特性分析，評(píng)估了裝置的穩(wěn)定性，進(jìn)

4、而對(duì)等離子體進(jìn)行了物理診斷。
　?。?）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究裝置的檢測(cè)機(jī)理，并提出了自己的觀點(diǎn)。在該裝置的最佳探測(cè)條件下，對(duì)水中Ca、Mg、Cu、Mn、Al、Zn、Fe、Hg、Cd和Ni共10種金屬元素進(jìn)行痕量檢測(cè)，采用內(nèi)標(biāo)法繪制金屬元素的濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線，并計(jì)算出裝置對(duì)該元素的檢測(cè)限。
　?。?）制備了以碳膜為基底的二氧化鈦光催化材料，首次應(yīng)用該裝置對(duì)光催化材料表面處理，獲得了增強(qiáng)的光催化性能。結(jié)合測(cè)試結(jié)果，探究了等離子體表面改性增強(qiáng)