本發(fā)明涉及光譜分析技術(shù)領(lǐng)域，更具體的，涉及一種基于微波輔助的飼料重金屬在線檢測裝置以及用于上述裝置的一種基于微波輔助的飼料重金屬在線檢測方法。

背景技術(shù)：

近年來，我國畜牧養(yǎng)殖行業(yè)得到了快速發(fā)展，而飼料加工行業(yè)對畜牧業(yè)的發(fā)展及畜產(chǎn)品的健康起到了決定性的作用，目前重金屬元素銅(cu)、鎘(cd)、鉻(cr)、鉛(pb)等已被廣泛地應(yīng)用到動物飼料中來，雖然在相應(yīng)階段投放適量重金屬元素能夠促進(jìn)禽畜生長，但如果其重金屬含量超標(biāo)就有可能導(dǎo)致畜禽病變等毒副作用，難于分解的這些重金屬元素在動物產(chǎn)品中富集，通過食物鏈進(jìn)入人體，終究會對人類健康帶來威脅。因此，為了保障人們的身體健康，飼料中的重金屬含量應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格管控。

目前，常規(guī)的重金屬檢測方法主要有原子吸收光譜法、等離子體質(zhì)譜法、電感耦合等離子體發(fā)射光譜法等，這些方法雖然檢測精度高，但需要對測量樣品進(jìn)行復(fù)雜的消解預(yù)處理。

綜上，現(xiàn)有重金屬檢測方法存在著需要對測量樣品進(jìn)行復(fù)雜的消解預(yù)處理的缺點，因此，需要提出有效的方法消除該缺點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提出一種基于微波輔助的飼料重金屬在線檢測裝置及方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在著需要對測量樣品進(jìn)行復(fù)雜的消解預(yù)處理的缺點。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種基于微波輔助的飼料重金屬在線檢測裝置，包括用于對樣品進(jìn)行壓制并形成壓制樣品的壓片機、數(shù)字脈沖延時發(fā)生器、激光輸出單元、微波輔助單元、光譜采集單元；

所述激光輸出單元包括用于發(fā)出激光的激光器及用于使得所述激光進(jìn)行聚焦的聚焦透鏡，所述聚焦透鏡位于所述激光器的下方；

所述微波輔助單元包括用于發(fā)出微波脈沖的微波發(fā)生器、同軸線、微波探針，所述微波發(fā)生器通過所述同軸線與所述微波探針相連，所述微波探針位于所述壓制樣品正上方；

所述光譜采集單元包括用于收集光譜信號的采集透鏡和用于對所述光譜信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與光電信號轉(zhuǎn)化的光譜儀；

所述數(shù)字脈沖延時發(fā)生器與所述激光器、所述微波發(fā)生器的輸入端及所述光譜儀均相連；

所述數(shù)字脈沖延時發(fā)生器，用于為所述激光器、所述微波發(fā)生器及所述光譜儀提供時序。

優(yōu)選地，所述壓片機，具體用于將所述壓制樣品壓制成直徑為30mm的圓塊。

優(yōu)選地，所述數(shù)字脈沖延時發(fā)生器，具體用于觸發(fā)所述激光器發(fā)出激光、控制所述微波脈沖及觸發(fā)所述光譜儀對所述光譜信號再次進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與光電轉(zhuǎn)化。

優(yōu)選地，還包括壓制樣品旋轉(zhuǎn)臺，所述壓制樣品放置于所述壓制樣品旋轉(zhuǎn)臺上，所述壓制樣品旋轉(zhuǎn)臺，用于保持勻速旋轉(zhuǎn)運動。

優(yōu)選地，所述激光輸出單元還包括激光能量調(diào)節(jié)器，所述激光能量調(diào)節(jié)器輸出端與所述激光器相連；

所述激光能量調(diào)節(jié)器，用于調(diào)節(jié)激光光束的能量。

優(yōu)選地，所述光譜采集單元還包括光纖、光纖探頭、計算機，所述光纖探頭通過所述光纖與所述光譜儀相連，所述計算機與所述光譜儀電性相連；所述光纖探頭位于所述采集透鏡的斜上方；

所述光纖探頭，用于探測收集的所述光譜信號，并將所述光譜信號傳輸至所述光譜儀中；

所述計算機，用于對所述光譜信號進(jìn)行譜分析。

優(yōu)選地，所述微波探針的水平方向位于所述壓制樣品正上方2mm處。

優(yōu)選地，所述激光光束與所述微波探針的中心吻合；其中，所述激光光束的波長為1064nm。

優(yōu)選地，所述激光光束的能量為0～300mj。

本發(fā)明還提供了一種基于微波輔助的飼料重金屬在線檢測方法，按如下步驟實施：

s101：壓片機對樣品進(jìn)行壓制，形成壓制樣品；

s102：數(shù)字脈沖延時發(fā)生器觸發(fā)激光器發(fā)出激光；

s103：通過聚焦透鏡將所述激光聚焦在所述壓制樣品表面，所述壓制樣品表面被氣化成激光誘導(dǎo)等離子體，同時樣品旋轉(zhuǎn)臺保持勻速旋轉(zhuǎn)運動；

s104：數(shù)字脈沖延時發(fā)生器觸發(fā)微波發(fā)生器發(fā)出微波脈沖，所述微波脈沖的能量通過同軸線輸出至微波探針，以對所述激光誘導(dǎo)等離子體再次激發(fā)，形成再次激發(fā)激光誘導(dǎo)等離子體；

s105：數(shù)字脈沖延時發(fā)生器觸發(fā)光譜儀，使所述光譜儀對所述再次激發(fā)激光誘導(dǎo)等離子體進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與光電轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生光譜數(shù)據(jù)；

s106：計算機對所述光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行譜分析，計算所述壓制樣品的重金屬含量。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明提供的一種基于微波輔助的飼料重金屬在線檢測裝置，該裝置中，壓制機對樣品進(jìn)行壓制，形成壓制樣品，這樣在壓制過程中漏出來的粉末原料可以再回收起來，投放到壓制機中重新進(jìn)行壓片處理，不會造成因為直接丟棄而浪費成本，有效地節(jié)約了原料成本；數(shù)字脈沖延時發(fā)生器為激光器提供時序，使激光器發(fā)出激光，激光通過聚焦透鏡將激光聚焦起來擊打到壓制樣品的表面，產(chǎn)生激光誘導(dǎo)等離子體；數(shù)字脈沖延時發(fā)生器為微波發(fā)生器提供時序，使微波發(fā)生器發(fā)出微波脈沖，傳輸至微波探針，再次激發(fā)激光誘導(dǎo)等離子體，通過再次激發(fā)激光誘導(dǎo)等離子體，可以增強光譜強度，能夠提高檢測的靈敏度和穩(wěn)定性；在增強光譜強度、提高檢測的靈敏度和穩(wěn)定性的前提下，這時再通過數(shù)字脈沖延時發(fā)生器觸發(fā)光譜儀，使光譜儀對再次激發(fā)的激光誘導(dǎo)等離子體進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與光電轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生光譜數(shù)據(jù)，這樣能夠進(jìn)一步提高光譜數(shù)據(jù)的正確性；通過計算機對高正確率下光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能夠提高數(shù)據(jù)分析的速度與效率，進(jìn)而可以實時完成檢測任務(wù)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明具體實施方式提供的一種基于微波輔助的飼料重金屬在線檢測整體裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明具體實施方式提供的一種用于基于微波輔助的飼料重金屬在線檢測裝置的在線檢測方法流程示意圖；

圖3是本發(fā)明具體實施方式提供的一種基于微波輔助的飼料樣品重金屬在線檢測方法流程示意圖。

圖中：

1、數(shù)字脈沖延時發(fā)生器；2、激光輸出單元；3、微波輔助單元；4、光譜采集單元；5、制樣品旋轉(zhuǎn)臺；21、激光器；22、聚焦透鏡；23、激光能量調(diào)節(jié)器；31、微波發(fā)生器；32、同軸線；33、微波探針；41、采集透鏡；42、光譜儀；43、光纖；44、光纖探頭；45、計算機；111、壓制樣品；112、激光誘導(dǎo)等離子體；113、激光光束。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

需要說明的是，本發(fā)明的具體實施方式可以應(yīng)用于飼料中，也可以應(yīng)用于大米、稻谷類的食物中，還可以是其它的食品中。

本發(fā)明提供的一種基于微波輔助的飼料重金屬在線檢測裝置，該裝置包括用于對樣品進(jìn)行壓制并形成壓制樣品111的壓片機、數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1、激光輸出單元2、微波輔助單元3、光譜采集單元4；激光輸出單元2包括用于發(fā)出激光的激光器21及用于使得激光進(jìn)行聚焦的聚焦透鏡22；微波輔助單元3包括用于發(fā)出微波脈沖的微波發(fā)生器31、同軸線32、微波探針33，微波發(fā)生器31通過同軸線32與微波探針33相連，微波探針33位于壓制樣品111正上方；光譜采集單元4包括用于收集光譜信號的采集透鏡41和用于對光譜信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與光電信號轉(zhuǎn)化的光譜儀42；數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1與激光器21、微波發(fā)生器31的輸入端及光譜儀42均相連；數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1，用于為激光器21、微波發(fā)生器31及光譜儀42提供時序。

上述實施中，具體來說，首先壓制機對樣品進(jìn)行壓制，形成壓制樣品111，這樣在壓制過程中漏出來的粉末原料可以再回收起來，投放到壓制機中重新進(jìn)行壓片處理，不會造成因為直接丟棄而浪費成本，有效地節(jié)約了原料成本；數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1為激光器21提供時序，使激光器21發(fā)出激光，激光通過聚焦透鏡22將激光聚焦起來擊打到壓制樣品111的表面，產(chǎn)生激光誘導(dǎo)等離子體112，具體實施中，可以是壓制樣品111的表面在吸收了激光的能量后發(fā)生過熱膨脹、爆炸性蒸騰、光化學(xué)分解作用形成激光誘導(dǎo)等離子體112；數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1為微波發(fā)生器31提供時序，使微波發(fā)生器31發(fā)出微波脈沖，傳輸至微波探針33，再次激發(fā)激光誘導(dǎo)等離子體112，通過再次激發(fā)激光誘導(dǎo)等離子體112，可以增強光譜強度，能夠提高檢測的靈敏度和穩(wěn)定性；在增強光譜強度、提高檢測的靈敏度和穩(wěn)定性的前提下，這時再通過數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1觸發(fā)光譜儀42，使光譜儀42對再次激發(fā)的激光誘導(dǎo)等離子體112進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與光電轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生光譜數(shù)據(jù)，這樣能夠進(jìn)一步提高光譜數(shù)據(jù)的正確性；通過計算機45對高正確率下光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能夠提高數(shù)據(jù)分析的速度與效率，進(jìn)而可以實時完成檢測任務(wù)。需要說明的是，在具體實施中，壓制樣品可以是壓制的飼料樣品。

其中，在具體實施中，第一，優(yōu)選地，微波探針33的水平方向可以位于壓制樣品111正上方2mm處，這樣更有利于實現(xiàn)后續(xù)對激光誘導(dǎo)等離子體112實現(xiàn)再次激發(fā)。第二，壓片機的結(jié)構(gòu)可以是：包括輸送部件、壓片部件、積粉容器，輸送部件與壓片部件相連接，積粉容器位于壓片部件的下方；當(dāng)樣品由輸送部件輸送到壓片部件后，由壓片部件自動壓片，在壓片的過程中，會有一些樣品粉末下落到積分容器中，當(dāng)積粉容器中存滿樣品粉末時，積粉容器會自動將樣品粉末直接送到輸送部件中，由輸送部件輸送給壓片部件。其中，微波探針33可以為雙針型、聚焦透鏡22和采集透鏡41均可以為雙凸透鏡。

優(yōu)選地，其中，在具體實施中，壓片機，具體用于將壓制樣品111壓制成直徑為30mm的圓塊。在具體實驗的過程中，需要對參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，經(jīng)過大量的實驗表明，將樣品壓制成30mm的圓塊，是一種合理和有效的方式，這樣能夠使壓片機工作的效率更高。

優(yōu)選地，數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1，具體用于觸發(fā)激光器21發(fā)出激光、控制微波脈沖及觸發(fā)光譜儀42對光譜信號再次進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與光電轉(zhuǎn)化。具體來說，數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1具體用于觸發(fā)激光器21發(fā)出激光、數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1具體還用于觸發(fā)微波發(fā)生器31發(fā)出微波脈沖，進(jìn)而產(chǎn)生微波能量、數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1具體還用于觸發(fā)光譜儀42對光譜信號再次進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與光電轉(zhuǎn)化。數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1具體還用于觸發(fā)微波發(fā)生器31發(fā)出微波脈沖，進(jìn)而產(chǎn)生微波能量，能夠?qū)崿F(xiàn)對激光誘導(dǎo)等離子體112的再次激發(fā)，進(jìn)而可以增強光譜強度，提高檢測的靈敏度和穩(wěn)定性，具體來說，在再次激發(fā)激光誘導(dǎo)等離子體112后，在電磁場的作用下，激光誘導(dǎo)等離子體112中的電子被加速，獲得足夠的動能再次激發(fā)原子和離子，延長激光誘導(dǎo)等離子體112的壽命，在躍遷的過程中會發(fā)射出濃度更高、強度更強的特定波長的特征光譜；通過觸發(fā)光譜儀42對光譜信號再次進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與光電轉(zhuǎn)化，能夠提高數(shù)據(jù)分析的速度，進(jìn)而可以實時完成檢測的任務(wù)。

優(yōu)選地，還包括壓制樣品111旋轉(zhuǎn)臺5，壓制樣品111放置于壓制樣品111旋轉(zhuǎn)臺5上，壓制樣品111旋轉(zhuǎn)臺5，用于保持勻速旋轉(zhuǎn)運動。具體來說，將壓制樣品111放置于壓制樣品111旋轉(zhuǎn)臺5上，在具體實施中，在樣品旋轉(zhuǎn)臺5上可以設(shè)置在勻速旋轉(zhuǎn)運動過程中固定壓制樣品111的部件，防止在勻速旋轉(zhuǎn)過程中壓制樣品111滑落下來；另外，將壓制樣品111放置于旋轉(zhuǎn)平臺上進(jìn)行勻速旋轉(zhuǎn)運動，經(jīng)過試驗表明，這樣能夠避免激光擊打在壓制樣品111的同一位置而帶來的不良影響。

優(yōu)選地，激光輸出單元2還包括激光能量調(diào)節(jié)器23，激光能量調(diào)節(jié)器23與激光器21相連；激光能量調(diào)節(jié)器23，用于調(diào)節(jié)激光光束113的能量。具體實施中，可以根據(jù)激光，激光能量調(diào)節(jié)器23來調(diào)節(jié)激光光束113的能量，這樣能夠根據(jù)具體的情況自適應(yīng)地調(diào)節(jié)激光光束113的能量來達(dá)到一種更優(yōu)的檢測狀態(tài)。

優(yōu)選地，光譜采集單元4還包括光纖43、光纖探頭44、計算機45，光纖探頭44通過光纖43與光譜儀42相連，計算機45與光譜儀42電性相連；光纖探頭44位于采集透鏡41的斜上方；光纖探頭44，用于探測收集的光譜信號，并將光譜信號傳輸至光譜儀42中；計算機45，用于對光譜信號進(jìn)行譜分析。具體來說，當(dāng)再次激發(fā)激光誘導(dǎo)等離子體112后，采集透鏡41會將再次激發(fā)的激光誘導(dǎo)等離子體112收集至光譜采集單元4中的光纖探頭44，并耦合到光譜儀42中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與光電信號轉(zhuǎn)化，最終通過usb傳輸線與計算機45連接。其中，在具體實施中，該光譜儀42測量范圍為200nm到1050nm，能涵蓋金屬元素銅(cu)、鎘(cd)、鉻(cr)、鉛(pb)等多種重金屬元素的特征光譜。因此，可以是實現(xiàn)對多種重金屬元素同時進(jìn)行分析，這樣就不會遺漏任何重金屬元素了。

優(yōu)選地，激光與微波探針33的中心吻合；其中，激光的波長為1064nm。

優(yōu)選地，激光光束113的能量為0～300mj。

以上實施中，需要注意的是，激光器21的波長、光束能量、重復(fù)頻率和光譜儀42積分時間、延遲時間和平均測試次數(shù)以及微波發(fā)生器31的功率等實驗參數(shù)對檢測影響較大。因此，實驗過程中需要對實驗的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，本發(fā)明以以下參數(shù)為例：激光器21波長為1064nm、激光器21的能量80mj、激光器21的重復(fù)頻率2hz、光譜儀42積分時間為2ms、光譜儀42延遲時間為1.4μs，平均測量次數(shù)為50次、微波發(fā)生器31的能量120w。

為了更好地理解本發(fā)明的整體方案，下面介紹一下基于微波輔助的飼料重金屬在線檢測整體裝置，圖1示例性地示出了本發(fā)明方案的一種基于微波輔助的飼料重金屬在線檢測整體裝置，如圖1所示。

圖1中，包括數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1、激光輸出單元2、微波輔助單元3、光譜采集單元4、壓制樣品111旋轉(zhuǎn)臺5；數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1與激光輸出單元2、微波輔助單元3、光譜采集單元4均相連；具體來說，數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1與激光器21、微波發(fā)生器31的輸入端及光譜儀42均相連；

其中，激光輸出單元2包括用于發(fā)出激光的激光器21、用于使得激光進(jìn)行聚焦的聚焦透鏡22、激光能量調(diào)節(jié)器23，所述聚焦透鏡22位于所述激光器21的下方，所述激光能量調(diào)節(jié)器23輸出端與所述激光器21電性連接；激光能量調(diào)節(jié)器23，用于調(diào)節(jié)激光的能量；具體實施中，激光器21發(fā)出的激光波長為1064nm，激光經(jīng)過聚焦透鏡22作用于壓制樣品111表面，使壓制樣品111表面吸收激光能量后發(fā)生膨脹、爆炸性蒸騰、光化學(xué)分解作用形成激光誘導(dǎo)等離子體112并發(fā)光；激光能量調(diào)節(jié)器23在該過程中根據(jù)具體的情況實時調(diào)整激光能量；其中，具體實施中，激光光束113的能量范圍可以是0～300mj，重復(fù)頻率1～15hz可調(diào)；

微波輔助單元3包括用于發(fā)出微波脈沖的微波發(fā)生器31、同軸線32、微波探針33，微波發(fā)生器31通過同軸線32與微波探針33相連，微波探針33位于壓制樣品111正上方；具體實施中，微波探針33位于壓制樣品111正上方2mm處，微波探針33頻率可以為2.45ghz，微波脈沖能量為0～180w可調(diào)，微波探針33可以為雙針型；

光譜采集單元4包括用于收集光譜信號的采集透鏡41和用于對光譜信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與光電信號轉(zhuǎn)化的光譜儀42、光纖43、光纖探頭44、計算機45，光纖探頭44通過光纖43與光譜儀42相連，計算機45與光譜儀42電性相連；光纖探頭44位于采集透鏡41的斜上方；光纖探頭44，用于探測收集的光譜信號，并將光譜信號傳輸至光譜儀42中；計算機45，用于對光譜信號進(jìn)行譜分析。具體來說，當(dāng)再次激發(fā)激光誘導(dǎo)等離子體112后，采集透鏡41會將再次激發(fā)的激光誘導(dǎo)等離子體112收集至光譜采集單元4中的光纖探頭44，并耦合到光譜儀42中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與光電信號轉(zhuǎn)化，最終通過usb傳輸線與計算機45連接；壓制樣品111放置于壓制樣品111旋轉(zhuǎn)臺5上，壓制樣品111旋轉(zhuǎn)臺5，用于保持勻速旋轉(zhuǎn)運動；

數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1，用于為激光器21、微波發(fā)生器31及光譜儀42提供時序，激光器21、微波發(fā)生器31及光譜儀42均處在外觸發(fā)模式下。

下面介紹一種用于基于微波輔助的飼料重金屬在線檢測裝置的在線檢測方法流程示意圖，如圖2所示，該方法按如下步驟實施：

s101：壓片機對樣品進(jìn)行壓制，形成壓制樣品111；

s102：數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1觸發(fā)激光器21發(fā)出激光；

s103：通過聚焦透鏡22將激光聚焦在壓制樣品111表面，壓制樣品111表面被氣化成激光誘導(dǎo)等離子體112，同時樣品旋轉(zhuǎn)臺5保持勻速旋轉(zhuǎn)運動；

s104：數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1觸發(fā)微波發(fā)生器31發(fā)出微波脈沖，微波脈沖的能量通過同軸線32輸出至微波探針33，以對激光誘導(dǎo)等離子體112再次激發(fā)，形成再次激發(fā)激光誘導(dǎo)等離子體；

s105：數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1觸發(fā)光譜儀42，使光譜儀42對再次激發(fā)激光誘導(dǎo)等離子體進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與光電轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生光譜數(shù)據(jù)；

s106：計算機45對光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行譜分析，計算壓制樣品111的重金屬含量。

為了更進(jìn)一步地理解本發(fā)明方案，下面以一個具體的實施方式介紹一下該方法，圖3示例性地示出了一種基于微波輔助的飼料樣品重金屬在線檢測方法流程示意圖，如圖3所示，該方法包括如下步驟：

需要說明的是，在此處采用飼料樣品介紹該方法的具體實施方式，該方法不僅可以應(yīng)用于飼料樣品中，還可以應(yīng)用于其它食品中，比如大米等。

s201：通過壓片機將飼料樣品壓制成直徑為30mm的圓塊，形成壓制樣品111；

實驗開始時，將飼料樣品先進(jìn)行簡單物理性質(zhì)預(yù)處理，可以避免由于飼料樣品表面不平整性而影響后續(xù)的檢測；

s202：調(diào)節(jié)聚焦透鏡22與壓制樣品111之間的焦距，微波探針33的雙針中心與激光的光束吻合，并且微波探針的水平方向位于壓制樣品111表面正上方2mm處；

調(diào)節(jié)聚焦透鏡22與壓制樣品111之間的焦距，有利于調(diào)節(jié)好光路，為后續(xù)對檢測的正確性提供了有利的基礎(chǔ)；

s203：數(shù)字脈沖延時發(fā)生器1觸發(fā)激光器21發(fā)出波長為1064nm激光光束113113，激光光束113113通過聚焦透鏡22將激光光束113113的能量聚焦于壓制樣品111的表面，激光光束113113與壓制樣品111相互作用產(chǎn)生高溫、高密度的激光誘導(dǎo)等離子體112；

s204：脈沖延時發(fā)生器1觸發(fā)微波發(fā)生器31，微波能量通過同軸線32輸出至微波探針33，并作用于壓制樣品111表面2mm處；

脈沖延時發(fā)生器1觸發(fā)微波發(fā)生器31，微波能量通過同軸線32輸出至微波探針33，并作用于壓制樣品111表面，可以實現(xiàn)對激光誘導(dǎo)等離子體112再次激發(fā)，在電磁場的作用下，激光誘導(dǎo)等離子體112中的電子被加速，獲得足夠的動能再次激發(fā)原子和離子,延長激光誘導(dǎo)等離子體112壽命，在躍遷的過程中會發(fā)射出濃度更密、強度更強的特定波長的特征光譜；

s205：脈沖延時發(fā)生器1觸發(fā)光譜儀42，通過微波發(fā)生器31加熱后的激光誘導(dǎo)等離子體112發(fā)射光譜信號經(jīng)過采集透鏡41收集到光纖探頭，并藕合到光譜儀42中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與光電信號轉(zhuǎn)化，最終通過usb數(shù)據(jù)線傳輸至計算機進(jìn)行建譜分析，得到光譜數(shù)據(jù)；

s206：根據(jù)譜線位置及譜線強度將光譜數(shù)據(jù)與光譜數(shù)據(jù)庫中標(biāo)準(zhǔn)光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，解析出壓制樣品111中重金屬元素種類和重金屬含量信息。

其中，更具體地，可以采用偏最小二乘法、多元線性回歸、多元非線性回歸等化學(xué)計量學(xué)方法等進(jìn)行建標(biāo)，分析被測樣品重金屬含量情況。另外，光譜數(shù)據(jù)庫可以為美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院(nationalinstituteofstandardsandtechnology,nist)數(shù)據(jù)庫。

為了更清楚本發(fā)明方案的有益效果，現(xiàn)總結(jié)如下：

1、只需對樣品進(jìn)行簡單的壓片處理即可以實現(xiàn)檢測，避免對樣品進(jìn)行復(fù)雜的消解預(yù)處理；

2、激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)可以對多種重金屬元素同時進(jìn)行分析，從而不會遺漏任何重金屬元素；

3、本發(fā)明主要是采用微波對激光誘導(dǎo)等離子進(jìn)行再次激發(fā)，能夠增強光譜強度，能提高檢測的靈敏度和穩(wěn)定性；

4、數(shù)據(jù)分析速度快，可以完成實時檢測任務(wù)；

5、本發(fā)明的檢測裝置簡單，有利于節(jié)約成本。

本發(fā)明是通過優(yōu)選實施例進(jìn)行描述的，本領(lǐng)域技術(shù)人員知悉，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對這些特征和實施例進(jìn)行各種改變或等效替換。本發(fā)明不受此處所公開的具體實施例的限制，其他落入本申請的權(quán)利要求內(nèi)的實施例都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。