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绿色农产品是人们日常生活中关注的焦点,农产品的安全将直接影响人们的身体健康,随着污染物的排放,重金属元素镉(Cd)和铜(Cu)被农产品吸收并最终进入人体,经过长期积累后,会严重影响人们的身体健康。赣南脐橙是江西省标志性水果之一,随着脐橙种植环境的日益恶化,快速有效地对脐橙中镉和铜元素含量进行检测至关重要。激光诱导击穿光谱(LIBS)技术因具有快速、环保、多元素同时检测等诸多优点,因此本研究利用LIBS技术定量分析脐橙中的镉和铜。自主搭建了激光诱导击穿光谱实验系统,并利用该系统开展了如下几个方面的研究工作。首先搭建了LIBS快速检测试验装置,为了获得稳定的检测环境,使得LIBS在农产品重金属检测中有较好的效果,对光纤采集角度、聚焦点位置等装置参数进行了调节。其次优化了LIBS检测试验参数。分析了镉和铜元素的特征谱线位置,并对激光能量和脉冲延迟时间等参数进行了优化。其中检测脐橙中镉和铜元素的最佳激光能量和延迟时间分别为1300ns、130mJ和1200ns、120mJ。最后利用优化的试验参数对脐橙中的Cd和Cu元素进行定量分析。对脐橙样品经过硫酸铜和氯化镉溶液浸泡污染处理,制得含镉和铜元素污染样品各52个。首先获得样品LIBS光谱,并将收集到的光谱数据用五点平滑法和中心化法进行数据预处理。再利用原子吸收分光光度计对样品中Cd和Cu元素含量进行检测。最后用偏最小二乘法对脐橙中镉和铜元素的含量建立定量检测模型,选择其中39个样品的进行建模,另13个样品的进行模型验证。结果显示,对于Cd和Cu元素,建模模型的相关系数分别为0.9806和0.9926,验证模型的相关系数分别为0.9939和0.9911,预测检测限分别为3~5μg/g和10~13μg/g.试验研究结果表明,LIBS在赣南脐橙重金属检测中的应用是可行的,该研究为LIBS在其它农产品重金属中的快速检测提供了理论依据和技术支持。