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液体阴极放电光发射光谱在饮品安全中的应用研究指导老师：武中臣项目负责人：李蒙项目成员：付捷房全超罗经纬朱正茂莫俊荣TheApplicationofOpticalEmissionSpectroscopyforDrinkSafetyUsinganElectrolyteasaCathodeDischargeSource(ELCAD)Summaryofthisreport报告内容简介课题研究背景ResearchBackground1实施方案Implementationprograms3自主创新性设计点InnovativePointsofourResearch4理论依据TheBasisofargumentation2实验对比Experimentcomparison5易拉罐饮料中铝含量较高茶叶重金属污染问题也是近几年来出现的主要质量问题之一,主要包括对人体毒害较大的铅(Pb)、汞(Hg)、砷(As)、镉(Cd)、铬(Cr)、铜(Cu)等重金属元素,这些元素在土壤和水中不能被分解,可富集于动植物体内。可口可乐杯外图案含镉可口可乐公司周日公布自发召回2.2万套可口可乐饮用玻璃杯，理由是最近测试发现杯外的图案含有少量对人体有害的重金属镉。1.课题研究背景金属离子主要的检测方法优点缺点基于电化学原理的金属离子检测方法离子选择性电极法主要应用于钠钾等活泼金属离子的测量测量金属离子的种类有限,重复性差阳极溶出法主要应用于铜、铅、镉等重金属离子的测量测量易受溶液其他组分的影响，重复性差基于光谱技术的金属离子检测方法原子发光光谱测量稳定，测量精度高仪器体积大、昂贵，样品预处理复杂，难以实现便携式快速检测。原子吸收光谱1.课题研究背景液体阴极放电光发射光谱优点2.理论依据光谱技术探测灵敏度高，低于1ppm可实现多种成分同时定量分析可以实现现场、在线分析常温常压下操作，装置及其简单仪器造价低、运行费用低优点实验装置示意图实验装置实物图单液态电极放电系统2.理论依据QianHe.,ZhenliZhu,,ShenghongHu,,HongtaoZheng,andLanlanJin.ElementalDeterminationofMicrosamplesbyLiquidFilmDielectricBarrierDischargeAtomicEmissionSpectrometry.Anal.Chem.2012,84,4179-41843.实施方案----前期工作3.实施方案----前期工作3.实施方案----前期工作小组讨论3.实施方案----前期工作实验装置实物图毛细管双液态电极放电系统3.实施方案Cu毛细管双液体电极放电光发射光谱原理及在应用测量得到的光谱图横坐标：波长纵坐标：光谱强度积分时间：10ms平滑度：33.实施方案2341061.22449.2446.9371.883.7yxxxx实验拟合曲线横坐标x：硫酸铜溶液浓度（g/100ml）；纵坐标y：特征谱线强度工作激发电压：50V3.实施方案A、本方案实现了样品引入单元的微型化，系统无需注射泵，即可实现样品的自动、高重复性引入。B、本方案实现了革新了激发源结构，采用双液体电极激发并实现了其微型化。C、本研究将为原子光谱学、低温等离子体应用、环保检测应用等补充新内容，并可为建立新型的液相中的重金属定量分析方法提供必要的理论基础和技术支持。4.自主设计创新点1、实验条件：工作电压的不同。实验一的激发工作电压为250V，而实验二的激发工作电压仅为50V。2、测量的稳定性：通过对比两种实验方法测量得到的实验数据的稳定性可知，第二种实验方法较稳定。3、实验曲线的差异：通过对比两种实验方法测量得到的实验数据的拟合曲线可以看出，实验二曲线表明硫酸铜溶液的浓度与Cu特征光谱的强度的几乎呈线性关系，实验一曲线表明Cu特征光谱的强度随着硫酸铜溶液浓度的升高而增强，但曲线的斜率逐渐增大。其原因可能是实验电压较大，随着浓度的升高，Cu被激发的概率迅速增大，产生光谱强度也迅速增强。实验一单液态电极放电系统实验拟合曲线实验二双液态电极放电系统实验拟合曲线5.实验对比致谢：多谢武老师一年来对我们的悉心地指导与帮助，以及组员的努力和支持！Thankyouforyourattention!23417.42583.61315.1341.621.8yxxxx实验拟合曲线附录横坐标x：硫酸铜溶液浓度（g/100ml）；纵坐标y：特征谱线强度工作激发电压：250V