激光誘導(dǎo)擊穿光譜（LIBS）是一種用于材料成分分析的光譜測(cè)定技術(shù)，具有快速、原位、實(shí)時(shí)、遠(yuǎn)程分析和簡(jiǎn)單樣品制備等優(yōu)點(diǎn)。然而，LIBS中常用的原子光譜存在基體效應(yīng)和自吸收效應(yīng)等缺點(diǎn)。為了解決這些問(wèn)題，近年來(lái)研究人員把目光轉(zhuǎn)向分子光譜，但是常規(guī)分子光譜的強(qiáng)度較弱，嚴(yán)重影響定量分析精準(zhǔn)度和靈敏度。

武漢國(guó)家光實(shí)驗(yàn)室激光先進(jìn)制造技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)LIBS研究組郭連波副教授帶領(lǐng)碩士生朱志豪和博士后郝中騏等人, 針對(duì)分子光譜增強(qiáng)方法進(jìn)行了深入研究，提出了一種激光誘導(dǎo)熒光（LIRF）共振激發(fā)分子自由基的新方法。以硼元素為例，研究了振動(dòng)基態(tài)激發(fā)（LIRFG）和振動(dòng)激發(fā)態(tài)激發(fā)（LIRFE）兩種不同類型的激發(fā)模式，。結(jié)果表明，LIRFG和LIRFE兩種激發(fā)模式都能有效增強(qiáng)硼分子光譜，使 B2Σ+(υ=0)→X2Σ+ (υ= 2) 255.14 nm譜線強(qiáng)度分別增強(qiáng)29.35和22.61倍，并有效改善了硼元素的定量性能。另外，通過(guò)兩種激發(fā)模式的比較，發(fā)現(xiàn)LIRFG具有更好的靈敏度，LoD為0.0993 wt.％，而LIRFE更精確，其RMSECV為0.2514 wt.％。這為利用LIBS方法檢測(cè)分子光譜提供了新的途徑。

相關(guān)研究成果發(fā)表在美國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)旗下期刊Optics Express上（L.B. Guo, Z.H. Zhu, J.M. Li, Y. Tang, S.S Tang, Z.Q. Hao, X.Y. Li, Y.F. Lu, and X.Y. Zeng, "Determination of boron with molecular emission using laser-induced breakdown spectroscopy combined with laser-induced radical fluorescence," Opt. Express 26, 2634-2642 (2018)

該項(xiàng)工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金（51429501和61575073）和中國(guó)博士后科學(xué)基金（No.2017M622415）的資助。

圖1. B元素共振激發(fā)原理（a）和光譜增強(qiáng)效果（b）。