LIBS技术在壁画保护及中药材重金属筛查中的应用与仪器研发

摘要

激光诱导击穿光谱(LIBS)技术因其快速、原位、微损及多元素同时分析等优势,已成为物质元素分析领域的研究热点.近年来,该技术在复杂基体样品的分析中展现出巨大潜力.文中综述了本课题组在LIBS技术3个前沿领域的研究进展:在文化遗产保护领域,重点介绍在敦煌壁画颜料种类识别、颗粒度评估及层位分析中LIBS测量的方法研究,探讨结合光谱匹配算法与机器学习模型在解决矿物颜料识别中的优势;在中药材重金属超标筛查中的应用,系统阐述LIBS技术结合化学计量学与机器学习方法在中药材产地溯源、重金属及微量元素定量分析中的研究,并对不同定量分析模型的性能进行比较;在分析仪器研发领域,总结了面向野外和现场快速检测需求的便携式、手持式及流水线式LIBS分析仪器的设计与研制进展,探讨了仪器小型化、自动化和智能化的发展趋势.

关键词

激光诱导击穿光谱 / 壁画分析 / 中药材 / 重金属检测 / 便携式仪器 / 机器学习