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发射光谱法对早期激光诱导铝合金等离子体诊断研究 被引量：3
1
作者 张勇 许涛 +1 位作者 刘英 段忆翔 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期2210-2215,共6页
对激光诱导等离子体参数进行诊断有多种方法,其中采用发射光谱法对其诊断是一种重要的方法。文中采用Nd∶YAG固态激光器,输出波长1 064nm红外激光与铝合金样品相互作用,深入研究了铝合金等离子体产生早期(<1μs)谱线轮廓、谱线强度... 对激光诱导等离子体参数进行诊断有多种方法,其中采用发射光谱法对其诊断是一种重要的方法。文中采用Nd∶YAG固态激光器,输出波长1 064nm红外激光与铝合金样品相互作用,深入研究了铝合金等离子体产生早期(<1μs)谱线轮廓、谱线强度、线背比、谱线半峰宽及位移等随时间演变规律。研究表明,激光与物质相互作用早期,电子数密度非常大,电子与离子及原子之间的相互作用非常强烈,谱线的Stark展宽效应非常明显,导致多重谱线重叠在一起,随时间演变,电子数密度及电子温度的降低,多重谱线的半峰宽越来越窄且谱线轮廓对称性越来越好。MgⅠ285.212 6nm谱线强度早期逐渐增强,大约100ns左右谱线强度达到最大值,然后谱线强度呈逐渐减小的趋势,这是由于等离子体产生早期,电子及离子占主导地位,故早期原子谱线强度较弱,随时间演变,电子与离子之间的复合,原子数密度逐渐增加,故原子谱线逐渐增强,达到最大值之后,由于等离子体激发温度的降低,故谱线强度逐渐减弱。以NIST波长位置为参考,等离子体产生的早期谱线发生了红移,连续背景强度随时间演变呈幂函数形式急剧递减,与之相反,谱线的连续背景强度与谱线强度相比,连续背景衰减的速度更为迅速,故导致谱线信背比随时间演变呈增大趋势,本研究对等离子体早期这些现象从理论角度进行了深入探讨。 展开更多
关键词 激光诱导等离子体 谱线轮廓 连续背景强度 谱线半峰宽 谱线位移
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Origin软件在等离子体发射光谱分析中谱线拟合的应用 被引量：1
2
作者 王祥瑞 张勇 +1 位作者 刘英 阎江涛 《冶金分析》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期79-83,共5页
以微合金标准样品为例，采用激光诱导击穿光谱（LIBS）分析技术采集全谱数据，应用Origin9．0软件对其在等离子体发射光谱分析中的谱线背景扣除、谱线轮廓拟合及多重叠峰拟合等数据处理方面的应用进行了详细的介绍。对A1（Ⅰ）396．152n... 以微合金标准样品为例，采用激光诱导击穿光谱（LIBS）分析技术采集全谱数据，应用Origin9．0软件对其在等离子体发射光谱分析中的谱线背景扣除、谱线轮廓拟合及多重叠峰拟合等数据处理方面的应用进行了详细的介绍。对A1（Ⅰ）396．152nm谱线进行Lorentz拟合，由Lorentz拟合曲线可以得到峰面积、半高峰宽及峰高等重要的信息，依据谱线的半高峰宽结合简化后Stark场致展宽公式对等离子体中电子数密度重要参数进行估算，由计算可知电子数密度为2．74×10^16cm。此外，对402．8～403．8nm之间未分开的锰元素三重峰应用多峰拟合功能对多重叠峰进行谱线间的干扰校正，同时给出拟合函数参数信息，依据其峰高或峰面积可进行定量分析。 展开更多
关键词 ORIGIN软件 谱线拟合 数据处理 光谱分析
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多电极低温等离子体射流性质及其对细菌灭活作用的研究
3
作者 文科雄 《生物化工》 2020年第5期61-64,共4页
以新型多电极低温刷状等离子体装置为研究对象,诊断分析其光谱信息以及放电参数对等离子体温度与光谱强度的影响规律,并结合正交灭菌实验的实际效果,对等离子体对细菌灭活作用的产生原因进行研究。结果发现,氩等离子体射流略高于室温,... 以新型多电极低温刷状等离子体装置为研究对象,诊断分析其光谱信息以及放电参数对等离子体温度与光谱强度的影响规律,并结合正交灭菌实验的实际效果,对等离子体对细菌灭活作用的产生原因进行研究。结果发现,氩等离子体射流略高于室温,且包含多种氮氧活性自由基,并发现交流电压与温度正相关,却不显著影响光谱强度;结合灭菌实验结果,灭菌效果与直流电压显著正相关、与交流电压不相关、与气体流速负相关,这与温度变化规律相悖而与活性氮氧基团变化规律一致,证明自由基在灭菌过程中起主导作用。 展开更多
关键词 多电极 低温等离子体 细菌灭活
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高斯电压驱动大气压氩气介质阻挡放电的特性研究 被引量：2
4
作者 徐永刚 朱莎 +5 位作者 汤洁 姜炜曼 王屹山 李永放 赵卫 段忆翔 《中国科学：物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2016年第11期52-61,共10页
本文采用一维自洽流体模型理论研究了高斯电压驱动下大气压氩气介质阻挡放电的放电特性.在特定的频率、振幅和气隙间隔条件下,得到了气隙电压和放电电流随时间的变化关系,以及放电气隙中电子、离子和电场的空间分布特征.模拟结果表明,... 本文采用一维自洽流体模型理论研究了高斯电压驱动下大气压氩气介质阻挡放电的放电特性.在特定的频率、振幅和气隙间隔条件下,得到了气隙电压和放电电流随时间的变化关系,以及放电气隙中电子、离子和电场的空间分布特征.模拟结果表明,高斯电压驱动下的大气压氩气介质阻挡放电是一个多电流脉冲放电,存在两种放电模式:汤森模式和辉光模式.在每半个放电周期内,放电经历一个在汤森模式与辉光模式之间的转变过程,气隙空间电荷和介质表面电荷是造成放电模式转变的主要因素.此外,下降沿残余电流峰的出现,是源于上升沿放电残留了大量的空间电荷.上述仿真结果为等离子体在材料表面处理、污染治理,以及生物医学等领域中电压激励源的设计提供了新的思路. 展开更多
关键词 介质阻挡放电 高斯电压 多电流脉冲 模式转变
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LIBS法定量分析钛合金中的合金元素 被引量：3
5
作者 雷天宇 张勇 +1 位作者 刘英 张志明 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期199-204,共6页
采用波长1064 nm Nd：YAG固态激光器对钛合金样品进行激发,中阶梯光栅光谱仪作为分光系统,时间分辨增强型（ICCD）检测器检测光信号,激光诱导击穿光谱（LIBS）分析方法对钛合金中合金元素的含量进行测定。实验优化了延时时间参数以提高... 采用波长1064 nm Nd：YAG固态激光器对钛合金样品进行激发,中阶梯光栅光谱仪作为分光系统,时间分辨增强型（ICCD）检测器检测光信号,激光诱导击穿光谱（LIBS）分析方法对钛合金中合金元素的含量进行测定。实验优化了延时时间参数以提高方法分析性能,并最终确定最佳延时时间为2μs。在优化的实验参数下对TC11钛合金系列标准样品中的5种元素Al,Mo,Zr,Fe,Si绘制标准曲线,并对TC11样品中合金元素的含量进行定量分析。结果表明,Al,Mo,Zr,Fe,Si各元素的方法检出限分别为8.98×10 ^-4,8.43×10 ^-4,4.99×10 ^-4,1.73×10 ^-4,4.03×10 ^-4。TC11样品中Al,Mo,Zr,Fe,Si含量（质量分数）分别为6.84%,3.24%,1.55%,0.11%,0.26%。采用t检验法将LIBS测定结果与国标方法 GB/T 4698的结果进行对比,验证方法的准确度,Al,Mo,Zr,Fe,Si元素的t值分别为1.37,1.63,0.82,0.61,1.83,均小于95%显著性水平下的临界值t0.05,6=2.45。说明对钛合金样品成分进行定量分析,激光诱导击穿光谱是一项快速、有效的分析技术,分析结果具有可靠性。 展开更多
关键词 激光诱导击穿光谱 标准曲线法 延时时间 定量分析 T检验
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激光诱导击穿光谱自由定标法分析钛合金中主量元素 被引量：3
6
作者 高军 刘英 张勇 《分析试验室》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1222-1226,共5页
采用波长1064 nm Nd-YAG固态激光器对TC11牌号钛合金样品进行烧蚀,中阶梯光栅光谱仪作为分光系统,以时间分辨增强型电荷耦合检测器检测光信号,采用自由定标激光诱导击穿光谱（CF-LIBS）法对钛合金中Ti,Al,Mo及Zr等主量元素进行定量分析... 采用波长1064 nm Nd-YAG固态激光器对TC11牌号钛合金样品进行烧蚀,中阶梯光栅光谱仪作为分光系统,以时间分辨增强型电荷耦合检测器检测光信号,采用自由定标激光诱导击穿光谱（CF-LIBS）法对钛合金中Ti,Al,Mo及Zr等主量元素进行定量分析。为提高分析方法的准确度,以Ti（II）350.489 nm斯塔克展宽确定等离子体电子数密度,采用萨哈-玻尔兹曼平面法确定等离子体温度,通过CF-LIBS定量分析数学模型及算法,对4块钛合金标准样品中Ti,Al,Mo及Zr进行定量分析,并与标准值进行比较,其相对误差分别为1.6%~2.6%,5.5%~11%,13%~22%及26%~38%。结果表明,CF-LIBS可以快速实现对钛合金中主量元素的半定量分析。 展开更多
关键词 激光诱导击穿光谱 自由定标 斯塔克展宽 萨哈-玻尔兹曼平面法
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大气压纵向氦气流对直流辉光放电特性影响的研究
7
作者 李静 朱莎 +6 位作者 徐永刚 张同意 汤洁 王静 王屹山 赵卫 段忆翔 《中国科学：物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2017年第9期71-79,共9页
利用一维自洽流体模型系统研究了大气压条件下纵向氦气流对直流辉光放电特性的影响.研究结果表明,在不同的氦气流速条件下,对应不同放电空间中带电粒子的动力学行为特征表现出显著的差异,进而引起放电结构的变化.正向氦气流导致放电空... 利用一维自洽流体模型系统研究了大气压条件下纵向氦气流对直流辉光放电特性的影响.研究结果表明,在不同的氦气流速条件下,对应不同放电空间中带电粒子的动力学行为特征表现出显著的差异,进而引起放电结构的变化.正向氦气流导致放电空间中正柱区和负辉区的带电粒子密度减少,甚至能够使得负辉区逐渐消失.负向氦气流能够使得放电空间负辉区的带电粒子密度增大.通过比较氦气流速与离子迁移速率的差异,分析结果发现,因氦气流导致对流效应,其通过不同方式影响放电空间带电粒子的输运机制,最终引起了放电空间结构行为特性的变化.等离子体密度的增加说明在实际应用中通过控制气流大小和方向可以提高等离子体源的化学活性和工作效率,这对于等离子体在工业领域中的应用具有一定的参考和指导意义. 展开更多
关键词 氦气 直流辉光放电 纵向气流 对流效应 空间放电结构
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呼出气中挥发性有机化合物对<50岁人群肺结节良恶性的预测价值 被引量：6
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作者 谢少华 戴维 +10 位作者 刘明心 向润 谢天鹏 杨晓军 胡彬 庄翔 杨晓樽 田博 李雯雯 段忆翔 李强 《中国胸心血管外科临床杂志》 CAS CSCD 2020年第6期675-680,共6页
目的研究呼出气中挥发性有机化合物(VOCs)对<50岁人群肺结节良恶性的预测价值。方法将2019年8月1日至2020年1月15日于四川省肿瘤医院胸外科就诊、年龄<50岁的147例肺结节患者分为肺癌组和肺良性疾病组。肺癌组104例,其中男36例、... 目的研究呼出气中挥发性有机化合物(VOCs)对<50岁人群肺结节良恶性的预测价值。方法将2019年8月1日至2020年1月15日于四川省肿瘤医院胸外科就诊、年龄<50岁的147例肺结节患者分为肺癌组和肺良性疾病组。肺癌组104例,其中男36例、女68例,年龄27~49(43.54±5.73)岁。肺良性疾病组43例,其中男23例、女20例,年龄22~49(42.49±6.83)岁。前瞻性收集两组的临床资料和呼出气样本,利用气相色谱质谱仪分析呼出气中的VOCs。利用二元logistic回归分析进行变量筛选及预测模型的建立,计算预测模型的敏感性、特异性和受试者工作特征(ROC)曲线下面积。结果两组在性别(P=0.034)、吸烟史(P=0.047)、环戊烷(P=0.002)、3-甲基戊烷(P=0.043)和乙苯(P=0.009)方面差异具有统计学意义。以性别、环戊烷、3-甲基戊烷、乙苯、N,N-二甲基甲酰胺为变量建立的预测模型的灵敏度为80.8%,特异度为60.5%,ROC曲线下面积为0.781。结论VOCs结合临床特征对<50岁人群肺结节的良恶性具有一定的预测能力。 展开更多
关键词 呼出气 挥发性有机化合物 中青年 肺结节 预测模型
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