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重金属及其化合物在环境中难以降解，能够在土壤和水体中长期存在引起污染，并通过饮用水和生物链富集进入人体，对人体健康造成很大损害；工业产品中的重金属含量不但会造成环境污染，也会通过某些途径损害人的健康
现有的各种针对重金属的检测手段中，X射线荧光光谱法比较简单快捷，但其精度有限，一般只能作为定性检测；原子吸收光谱AAS、电磁耦合等离子体光谱法ICP-OES和电磁耦合等离子体质谱法ICP-MS的检测精度都很高，其检出限可以达到ppb(ppb-十亿分之一)量级，但是需要对样品进行复杂的前处理过程，甚至需要几天的处理时间。所以探索一种简单、快捷、实用的重金属检测手段有着十分重要的现实意义和科研意义。
本论文的主要目的是研究一种基于激光诱导击穿光谱(Laser-inducedBreakdown Spectroscopy，LIBS)技术的重金属检测系统，该系统使用简单，无需样品前处理，检测过程对样品基本无损害，该系统能够实现定性和定量检测，对于铅、铬和镉这三种RoHS指令所规定的元素的检出限达到20ppm(ppm-百万分之一)以下。
本论文主要分为以下六个部分：
第一章详细比较了现有的几种检测重金属检测手段的优缺点，包括它们的检测精度、应用简易性和使用范围等，阐述了LIBS技术作为一种新的检测手段的特点和优势，介绍了从LIBS从1962年被提出以来其几十年发展历程以及国内外LIBS研究的最新发展。
第二章主要是阐述LIBS技术利用原子或离子辐射特征光谱来检测重金属含量的基本原理，并详细说明本论文所研究的LIBS系统的构成部分以及各部分功能。
第三章介绍本论文系统中相关的电子技术，介绍了自主研制的一些电子模块、计算机程序和界面操作软件。
第四章是本论文的最主要部分，主要是阐述本论文LIBS系统的调试过程，包括单色仪的波长校正、透镜到样品的距离(LTSD)调试、采样延时和采样门宽的调试，详细介绍了一种简易的参考样品制作方法，并以这种方法制作的参考样品对本LIBS系统进行定标，为下一步定量检测打下基础。
第五章中对本论文所研究的LIBS系统进行稳定性测试，计算定量测试的检出限，并将其检测结果与传统的高精度检测方法ICP-OES进行比较。
第六章是对本论文进行总结，分析本论文存在的不足，展望进一步研究的方向和意义。