一种激光诱导击穿光谱探测土壤重金属Cr元素含量的装置的制造方法
【专利说明】一种激光诱导击穿光谱探测土壤重金属Cr元素含量的装置
技术领域
[〇〇〇1] 本实用新型属于激光设备领域，尤其涉及一种激光诱导击穿光谱探测土壤重金属
Cr元素含量的装置。
【背景技术】
[0002]随着人类社会发展，大量工业生产及生活产生的重金属废物造成了土壤重金属污染，并且近几年土壤重金属污染日趋严重，而治理土壤重金属污染的前提是较为准确地获得土壤重金属污染程度的信息。
[〇〇〇3] 而激光诱导击穿光谱技术（LIBS)是一种目前正在发展中的对样品中元素成分进行快速、现场定量检测的分析技术，有效利用激光诱导击穿光谱技术，能够提高获得土壤重金属污染程度的信息的准确度，而一般激光诱导击穿光谱仪对工作环境的要求为1标准大气压和22°C环境温度，需要额外的添加一套调压调温装置，操作复杂，仪器占地空间大，不便于快速检测。
[0004]故有必要针对上述问题，拟设计一种激光诱导击穿光谱探测土壤重金属Cr元素含量的装置，简化结构，且采用整体封装，将调压调温装置和激光诱导击穿光谱仪集成在一起，方便操作与携带，满足实地科研对仪器的要求。
【实用新型内容】
[0005]针对以上现有存在的问题，本实用新型提供一种激光诱导击穿光谱探测土壤重金属Cr元素含量的装置，结构简单，能够快速完成对土壤重金属Cr元素含量的检测，且采用整体封装技术，将调压调温装置和激光诱导击穿光谱仪集成在一起，克服了装置运行对环境的要求。
[0006]本实用新型的技术方案在于：
[0007]本实用新型提供一种激光诱导击穿光谱探测土壤重金属Cr元素含量的装置，包括电磁阀A、进气管、温度与气压传感器、土壤样品托板、进料□、出气管、电磁阀B、熔石英透镜A、光纤探头、光纤、光纤连接器、激光诱导密闭室、光谱仪、熔石英透镜B、激光头、ICCD探测器、外接连线、飞秒激光器、底壳、盖板和微型空调机，所述飞秒激光器上的激光头、熔石英透镜B和土壤托板处于同一横向直线上，所述土壤托板、熔石英透镜A和光纤探头的中心处于同一纵向直线上，所述光纤两端连接有所述光纤探头与所述光纤连接器，左侧与外接连线相连的所述ICCD探测器安装在所述光谱仪的左侧。
[0008]进一步地，所述进气管安装在所述激光诱导密闭室的左部且其外端穿过所述底壳连接在所述电磁阀A上，所述电磁阀A与所述微型空调机相连。
[0009]进一步地，所述出气管安装在所述激光诱导密闭室的右部且其外端穿过所述底壳连接在所述电磁阀B上。
[0010]进一步地，所述温度与气压传感器采用温度传感器与气压传感器的复合结构且其安装在所述激光诱导密闭室的侧壁上。
[0011]进一步地，所述进料口安装在所述底壳上，且其处于所述土壤托板的右边。
[0012]本实用新型由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具体的积极有益效果为：
[0013]1、本实用新型结构简单，能够快速完成对土壤重金属Cr元素含量的检测。
[0014]2、本实用新型采用整体封装技术，将调压调温装置和激光诱导击穿光谱仪集成在一起，克服了装置运行对环境的要求。
[0015]3、本实用新型能够方便携带与搬运，满足了实地科研对仪器的要求。
[0016]4、本实用新型操作简便，安全可靠，具有良好的市场前景。
[0017]5、本实用新型产品性能好，使用寿命长。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型结构的整体结构立体图。
[0019]图中：1_电磁阀A，2-进气管，3-温度与气压传感器，4-土壤样品托板，5-进料口，6-出气管，7-电磁阀B，8-熔石英透镜A，9-光纤探头，10-光纤，11-光纤连接器，12-激光诱导密闭室，13-光谱仪，14-熔石英透镜B，15-激光头，16-IC⑶探测器，17-外接连线，18-飞秒激光器，19-底壳，20-盖板，21-微型空调机。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
[0021]实施例：为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
[0022]如图1所示，本实用新型提供一种激光诱导击穿光谱探测土壤重金属Cr元素含量的装置，包括电磁阀A1、进气管2、温度与气压传感器3、土壤样品托板4、进料口 5、出气管
6、电磁阀B7、熔石英透镜A8、光纤探头9、光纤10、光纤连接器11、激光诱导密闭室12、光谱仪13、熔石英透镜B14、激光头15、I(XD探测器16、外接连线17、飞秒激光器18、底壳19、盖板20和微型空调机21，飞秒激光器18上的激光头15、熔石英透镜B14和土壤托板4处于同一横向直线上，土壤托板4、熔石英透镜A8和光纤探头9的中心处于同一纵向直线上，光纤10两端连接有光纤探头9与光纤连接器11，左侧与外接连线17相连的ICCD探测器16安装在光谱仪13的左侧。
[0023]本实用新型进一步设置为：进气管2安装在激光诱导密闭室12的左部且其外端穿过底壳19连接在电磁阀A1上，电磁阀A1与微型空调机21相连
[0024]本实用新型进一步设置为：出气管6安装在激光诱导密闭室12的右部且其外端穿过底壳19连接在电磁阀B7上
[0025]本实用新型进一步设置为：温度与气压传感器3采用温度传感器与气压传感器的复合结构且其安装在激光诱导密闭室12的侧壁上
[0026]本实用新型进一步设置为：进料口 5安装在底壳19上，且其处于土壤托板4的右边。
[0027]通过采用上述技术方案，当本实用新型所提供的光诱导击穿光谱探测土壤重金属Cr元素含量的装置处于正常工作状态时，土壤样品通过进料口 5放到土壤托板4上，然后封闭进料口 5,温度与气压传感器3通过检测激光诱导密闭室12内的温度与气压，将检测信号通过导线传递给外部PC主机，外部主机依据相关设定调节电磁阀A1和电磁阀B7,对激光诱导密闭室12内的温度与气压进行调节，完成对工作环境的校定，然后飞秒激光器18通过其上的激光头15产生激光脉冲，激光脉冲经熔石英透镜B14聚焦空气后产生电离通道，形成长距离的飞秒激光等离子体丝，飞秒激光等离子体丝作用于土壤样品便面，产生激光诱导等离子体向外辐射等离子体光谱，熔石英透镜A8收集土壤等离子体发射光谱，然后耦合到光纤探头9,再通过光纤10和光纤连接器11进入左侧安装有ICXD探测器16的光谱仪13中，通过外部连线17与PC主机的信息交互，完成对光谱的检测，从而确定土壤重金属Cr元素含量。
[0028]以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
【主权项】
1.一种激光诱导击穿光谱探测土壤重金属Cr元素含量的装置，其特征在于:包括电磁阀A、进气管、温度与气压传感器、土壤样品托板、进料口、出气管、电磁阀B、熔石英透镜A、光纤探头、光纤、光纤连接器、激光诱导密闭室、光谱仪、熔石英透镜B、激光头、ICCD探测器、外接连线、飞秒激光器、底壳、盖板和微型空调机，所述飞秒激光器上的激光头、熔石英透镜B和土壤托板处于同一横向直线上，所述土壤托板、熔石英透镜A和光纤探头的中心处于同一纵向直线上，所述光纤两端连接有所述光纤探头与所述光纤连接器，左侧与外接连线相连的所述ICCD探测器安装在所述光谱仪的左侧。2.根据权利要求1所述的一种激光诱导击穿光谱探测土壤重金属Cr元素含量的装置，其特征在于:所述进气管安装在所述激光诱导密闭室的左部且其外端穿过所述底壳连接在所述电磁阀A上，所述电磁阀A与所述微型空调机相连。3.根据权利要求1所述的一种激光诱导击穿光谱探测土壤重金属Cr元素含量的装置，其特征在于:所述出气管安装在所述激光诱导密闭室的右部且其外端穿过所述底壳连接在所述电磁阀B上。4.根据权利要求1所述的一种激光诱导击穿光谱探测土壤重金属Cr元素含量的装置，其特征在于:所述温度与气压传感器采用温度传感器与气压传感器的复合结构且其安装在所述激光诱导密闭室的侧壁上。5.根据权利要求1所述的一种激光诱导击穿光谱探测土壤重金属Cr元素含量的装置，其特征在于:所述进料口安装在所述底壳上，且其处于所述土壤托板的右边。
【专利摘要】本实用新型公开了一种激光诱导击穿光谱探测土壤重金属Cr元素含量的装置，包括电磁阀A、进气管、温度与气压传感器、土壤样品托板、进料口、出气管、电磁阀B、熔石英透镜A、光纤探头、光纤、光纤连接器、激光诱导密闭室、光谱仪、熔石英透镜B、激光头、ICCD探测器、外接连线、飞秒激光器、底壳、盖板和微型空调机，飞秒激光器上的激光头、熔石英透镜B和土壤托板处于同一横向直线上，土壤托板、熔石英透镜A和光纤探头的中心处于同一纵向直线上，光纤两端连接有光纤探头与光纤连接器，左侧与外接连线相连的ICCD探测器安装在光谱仪的左侧。
【IPC分类】G01N21/63
【公开号】CN205067344
【申请号】CN201520695074
【发明人】蔡元学
【申请人】天津科技大学
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年9月8日