zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-1346Research ArticleАТОМНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯATOMIC SPECTROSCOPYВлияние поглощательной способности поверхности на усиление сигнала в лазерно-искровой эмиссионной спектроскопии при модификации поверхности наночастицамиInfluence of Surface Absorbance on Signal Enhancement in Nanoparticle-Enhanced Laser-Induced Breakdown SpectroscopyРыловА. В.RylovA. V.

Москва

Moscow

СеливерстоваИ. В.SeliverstovaI. V.

Москва

Moscow

ЛабутинТ. А.LabutinT. A.

Москва

Moscow

timurla@laser.chem.msu.ruМосковский государственный университет имени М. В. ЛомоносоваLomonosov Moscow State University202323082023904541546Copyright © Рылов А.В., Селиверстова И.В., Лабутин Т.А., 20232023Рылов А.В., Селиверстова И.В., Лабутин Т.А.Rylov A.V., Seliverstova I.V., Labutin T.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/1346

Рассмотрены два варианта модификации поверхности магниевых сплавов для повышения интенсивностей спектральных линий. Использование золотых наночастиц для компонентов сплавов приводит к повышению соотношения сигнал/шум в 1.5-2 раза. Применение красителя приводит к ухудшению этого соотношения. Показано, что эффективность поглощения лазерного излучения на поверхности не оказывает существенного влияния на абляцию при воздействии наносекундных импульсов на металлы. При этом накопления сигнала от трех импульсов с очищением поверхности достаточно, чтобы превзойти эффект от использования наночастиц.

Two variants of magnesium alloys surface modification have been considered to increase the intensity of spectral lines. The use of gold nanoparticles for the alloys’ components leads to 1.5—2-times increase of signal-to-noise ratio. The use of a dye leads to the decrease of this ratio. It has been shown that the efficiency of laser radiation absorption on the surface does not influence substantially the ablation when metals are affected with nanosecond pulses. Moreover, the accumulation of signal from three pulses with surface cleaning is enough to overcome the effect from the use of nanoparticles.

лазерно-искровая эмиссионная спектроскопиянаночастицы золотародамин 6Glaser-induced breakdown spectroscopygold nanoparticlesrhodamine 6GReferencesD. W. Hahn, N. Omenetto. Appl. Spectr., 66 (2012) 347—419D. W. Hahn, N. Omenetto. Appl. Spectr., 66 (2012) 347—419B. Zawisza, K. Pytlakowska, B. Feist, M. Polowniak, A. Kita, R. Sitko. J. Anal. At. Spectrosc., 26 (2011) 2373—2390B. Zawisza, K. Pytlakowska, B. Feist, M. Polowniak, A. Kita, R. Sitko. J. Anal. At. Spectrosc., 26 (2011) 2373—2390T. A. Labutin, S. M. Zaytsev, A. M. Popov, N. B. Zorov. J. Anal. At. Spectrom., 31 (2016) 2223—2226T. A. Labutin, S. M. Zaytsev, A. M. Popov, N. B. Zorov. J. Anal. At. Spectrom., 31 (2016) 2223—2226T. F. Akhmetzhanov, A. M. Popov. J. Anal. At. Spectrom., 37 (2022) 2330—2339T. F. Akhmetzhanov, A. M. Popov. J. Anal. At. Spectrom., 37 (2022) 2330—2339N. B. Zorov, A. M. Popov, S. M. Zaytsev, T. A. Labutin. Russ. Chem. Rev., 84 (2015) 1021—1050N. B. Zorov, A. M. Popov, S. M. Zaytsev, T. A. Labutin. Russ. Chem. Rev., 84 (2015) 1021—1050A. de Giacomo, R. Gaudiuso, C. Koral, M. Dell’Aglio, O. de Pascale. Anal. Chem., 85 (2013) 10180—10187A. de Giacomo, R. Gaudiuso, C. Koral, M. Dell’Aglio, O. de Pascale. Anal. Chem., 85 (2013) 10180—10187A. de Giacomo, R. Gaudiuso, C. Koral, M. Dell’Aglio, O. de Pascale. Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 98 (2014) 19—27A. de Giacomo, R. Gaudiuso, C. Koral, M. Dell’Aglio, O. de Pascale. Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 98 (2014) 19—27N. Tarasenko, V. Kiris, N. Tarasenka, A. Nevar, M. Kuzmanovic, D. P. Rankovic, J. Savovic, M. Trtica. Int. J. Nanosci., 18 (2019) 1940048N. Tarasenko, V. Kiris, N. Tarasenka, A. Nevar, M. Kuzmanovic, D. P. Rankovic, J. Savovic, M. Trtica. Int. J. Nanosci., 18 (2019) 1940048M. Dell’Aglio, R. Alrifai, A. de Giacomo. Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 148 (2018) 105—112M. Dell’Aglio, R. Alrifai, A. de Giacomo. Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 148 (2018) 105—112S. M. Zaytsev, A. M. Popov, N. B. Zorov, T. A. Labutin. J. Instrum., 9 (2014) P06010S. M. Zaytsev, A. M. Popov, N. B. Zorov, T. A. Labutin. J. Instrum., 9 (2014) P06010S. M. Zaytsev, A. M. Popov, T. A. Labutin. Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 158 (2019) 105632S. M. Zaytsev, A. M. Popov, T. A. Labutin. Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 158 (2019) 105632NIST Atomic Spectra Database; https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-databaseNIST Atomic Spectra Database; https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-databaseA. de Giacomo, C. Koral, G. Valenza, R. Gaudiuso, M. Dellaglio. Anal. Chem., 88 (2016) 5251—5257A. de Giacomo, C. Koral, G. Valenza, R. Gaudiuso, M. Dellaglio. Anal. Chem., 88 (2016) 5251—5257В. В. Кирис, Н. В. Тарасенко, Е. А. Невар, М. И. Неделько, Е. А. Ершов-Павлов, М. Кузманович, Е. Савович. Журн. прикл. спектр., 86, № 5 (2019) 817—825V. V. Kiris, N. V. Tarasenko, E. A. Nevar, M. I. Nedelko, E. A. Ershov-Pavlov, M. Kuzmanović, J. Savović. J. Appl. Spectr., 86 (2019) 900—907J. Singh, S. Thakur. Laser-Induced Breakdown Spectroscopy, Elsevier, Amsterdam (2007) 41—70J. Singh, S. Thakur. Laser-Induced Breakdown Spectroscopy, Elsevier, Amsterdam (2007) 41—70

The authors declare that there are no conflicts of interest present.