| 致谢 | 第7-9页 |
| 摘要 | 第9-12页 |
| Abstract | 第12-15页 |
| 主要英文缩写表 | 第24-26页 |
| 第一章 绪论 | 第26-50页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第26-28页 |
| 1.2 常用元素分析方法的简介和比较 | 第28-30页 |
| 1.2.1 常用元素分析方法简介 | 第28-30页 |
| 1.2.2 元素定量分析方法的比较 | 第30页 |
| 1.3 激光诱导击穿光谱技术的理论基础 | 第30-41页 |
| 1.3.1 激光诱导击穿光谱技术的简介 | 第30-32页 |
| 1.3.2 激光诱导等离子体的形成机理 | 第32-33页 |
| 1.3.3 激光诱导等离子体的物理模型 | 第33页 |
| 1.3.4 激光诱导等离子体的物理参数 | 第33-41页 |
| 1.4 激光诱导击穿光谱技术对土壤检测的研究现状 | 第41-48页 |
| 1.4.1 LIBS技术对土壤大量营养元素的检测 | 第42-43页 |
| 1.4.2 LIBS技术对土壤中金属元素的检测 | 第43-47页 |
| 1.4.3 LIBS技术对土壤相关物质的检测 | 第47-48页 |
| 1.5 激光诱导击穿光谱对土壤检测存在的问题 | 第48页 |
| 1.6 本研究的内容和方法 | 第48-49页 |
| 1.7 本章小结 | 第49-50页 |
| 第二章 材料与方法 | 第50-75页 |
| 2.1 前言 | 第50页 |
| 2.2 实验仪器 | 第50-59页 |
| 2.2.1 激光器 | 第50-53页 |
| 2.2.2 光谱仪 | 第53-54页 |
| 2.2.3 光电探测器 | 第54-56页 |
| 2.2.4 数字延时脉冲发生器 | 第56页 |
| 2.2.5 附属装置 | 第56-57页 |
| 2.2.6 光路系统 | 第57-59页 |
| 2.3 LIBS数据处理方法 | 第59-74页 |
| 2.3.1 数据的预处理方法 | 第59-62页 |
| 2.3.2 数据定性和定量分析方法 | 第62-73页 |
| 2.3.3 数据处理软件工具 | 第73-74页 |
| 2.4 本章小结 | 第74-75页 |
| 第三章 影响土壤等离子体特性的因素分析 | 第75-97页 |
| 3.1 前言 | 第75-76页 |
| 3.2 LIBS系统参数对土壤等离子体特性的影响 | 第76-83页 |
| 3.2.1 脉冲能量 | 第76-78页 |
| 3.2.2 重复频率 | 第78页 |
| 3.2.3 延迟时间 | 第78-80页 |
| 3.2.4 采集方式 | 第80-81页 |
| 3.2.5 聚焦透镜到样品距离 | 第81-83页 |
| 3.2.6 气体环境等其他因素 | 第83页 |
| 3.3 土壤状态参数对土壤等离子体特性的影响 | 第83-87页 |
| 3.3.1 土壤水分含量 | 第84-85页 |
| 3.3.2 土壤颗粒大小 | 第85-86页 |
| 3.3.3 土壤紧实度 | 第86-87页 |
| 3.4 多因素交互作用对土壤等离子体的影响 | 第87-96页 |
| 3.4.1 实验设计 | 第88-90页 |
| 3.4.2 目标函数 | 第90-91页 |
| 3.4.3 实验结果分析 | 第91-96页 |
| 3.5 本章小结 | 第96-97页 |
| 第四章 激光诱导击穿光谱技术对土壤类型的判别分析研究 | 第97-118页 |
| 4.1 前言 | 第97-98页 |
| 4.2 标准土壤样品 | 第98-100页 |
| 4.3 试验装置与数据采集 | 第100-101页 |
| 4.4 元素发射谱线的识别 | 第101-104页 |
| 4.5 土壤样品LIBS光谱的主成分分析 | 第104-108页 |
| 4.6 土壤样品判别分析模型的建立和比较 | 第108-112页 |
| 4.6.1 PLS-DA判别模型 | 第108页 |
| 4.6.2 SIMCA判别模型 | 第108-110页 |
| 4.6.3 LS-SVM判别模型 | 第110-111页 |
| 4.6.4 三种判别模型结果的比较 | 第111-112页 |
| 4.7 基于所选特征谱线的不同类型土壤的判别分析 | 第112-117页 |
| 4.7.1 不同类型土壤样本的采集 | 第112-114页 |
| 4.7.2 不同类型土壤的LIBS光谱特性 | 第114-116页 |
| 4.7.3 不同类型土壤LIBS光谱的主成分分析 | 第116-117页 |
| 4.7.4 LIBS-LS-SVM判别分析 | 第117页 |
| 4.8 本章小结 | 第117-118页 |
| 第五章 激光诱导击穿光谱对土壤主要金属元素定量分析研究 | 第118-141页 |
| 5.1 前言 | 第118-119页 |
| 5.2 实验材料与仪器 | 第119-122页 |
| 5.3 土壤元素分析谱线的识别 | 第122-126页 |
| 5.3.1 土壤等离子体谱线的特征 | 第122页 |
| 5.3.2 土壤中主要元素的谱线归属识别 | 第122-126页 |
| 5.4 基于定标曲线的金属元素定量分析 | 第126-134页 |
| 5.4.1 基于谱线强度定标分析 | 第126-128页 |
| 5.4.2 基于谱线峰值积分强度的定标分析 | 第128-131页 |
| 5.4.3 基于Si元素内标的定标分析 | 第131-134页 |
| 5.5 基于自由定标方法的金属元素定量分析 | 第134-136页 |
| 5.5.1 土壤等离子体谱线的参数特性 | 第134-135页 |
| 5.5.2 自由定标法对元素含量的计算 | 第135-136页 |
| 5.6 基于多元回归的金属元素定量分析 | 第136-140页 |
| 5.7 本章小结 | 第140-141页 |
| 第六章 激光诱导击穿光谱技术对土壤重金属铅和镉的检测 | 第141-154页 |
| 6.1 前言 | 第141-143页 |
| 6.2 土壤样品准备 | 第143页 |
| 6.3 实验仪器与数据采集 | 第143-144页 |
| 6.4 重金属Pb和Cd的等离子体谱线特性 | 第144-147页 |
| 6.4.1 Pb和Cd特征谱线的选择 | 第144-145页 |
| 6.4.2 Pb和Cd元素的谱线特征分析 | 第145-147页 |
| 6.5 重金属Pb元素的定量分析 | 第147-151页 |
| 6.5.1 重金属Pb的定标分析 | 第147-150页 |
| 6.5.2 重金属Pb定标方法的比较 | 第150-151页 |
| 6.6 重金属Cd元素的定量分析 | 第151-153页 |
| 6.7 本章小结 | 第153-154页 |
| 第七章 结论与展望 | 第154-158页 |
| 7.1 结论 | 第154-156页 |
| 7.2 主要创新点 | 第156页 |
| 7.3 展望 | 第156-158页 |
| 参考文献 | 第158-181页 |
| 作者简介 | 第181-184页 |
