许多有害物质从垃圾填埋场渗入土壤和地下水，威胁着人类健康和环境。然而，目前用于监测这些物质的方法是麻烦的并且可能产生额外的危险化学品。
称为激光诱导击穿光谱(LIBS)的方法提供了比现有技术更清洁，更快速和更简单的方法，用于检测来自填埋场的流体中的污染物，称为沥滤液。在光学学会期刊Applied Optics中，在巴西Embrapa Instrumentation公司工作的一组研究人员报告了对LIBS技术的改进，并确认LIBS可用于检测沥滤液中的汞。
“与目前用于相同类型分析的标准参考技术相比，LIBS是一种不含化学残留物的环境清洁技术，”巴西圣保罗大学Carlos Menegatti和该论文的第一作者说。“此外，LIBS是一种更快的技术，不需要预先准备样品。”
分析垃圾填埋场渗滤液
当雨水流过垃圾填埋场时，它会吸收各种溶解和悬浮的污染物。垃圾填埋场管理人员必须先收集并处理这种液体，然后再将污染物带入周围土壤。为了了解采用哪种处理方法，管理人员依靠检测存在的特定污染物的测试，必须将其降低到法定浓度阈值以下。
汞是垃圾渗滤液中最危险的污染物之一。它危害野生动物，并与人类的神经和发育问题有关。大多数环境标准要求汞降低到百万分之0.5(ppm)以下;它通常在浓度为0.05至160ppm的预处理沥滤液中发现。
用于检测渗滤液中的汞和其他金属污染物的现有技术包括原子吸收光谱法，x射线荧光，电感耦合等离子体原子发射光谱法和电感耦合等离子体质谱法。尽管这些技术非常精确，但它们需要费力地准备样品，因此无法获得实时测试结果。这些技术中的一些还产生化学废物。
这项新研究首次将LIBS应用于垃圾渗滤液中汞的检测。在LIBS中，样品以强激光脉冲为目标，产生非常热的等离子体。然后通过光谱仪捕获并测量从该等离子体发射的光，该光谱仪可以被校准以检测特定污染物的化学特征。
优化LIBS设置
常规LIBS对于检测与垃圾渗滤液有关的浓度水平的汞不够敏感。为了克服这一局限，研究人员使用双脉冲设置，其中一系列两个激光脉冲以样品为目标，产生更强烈的等离子体。这增加了等离子体发射的光量，这提高了感测灵敏度。
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