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食品安全和环境污染问题直接影响着人类健康,一直备受全球关注。赣南脐橙作为江西的国家地理标志性保护产品,对其有害成分重金属元素及含量进行实时、在线、原位检测具有重大意义。传统检测农产品重金属含量的方法的缺陷,LIBS技术定量分析农产品重金属含量的优势。因此本论文致力于探讨LIBS技术应用于赣南脐橙重金属元素的定量分析研究,以此为主题,针对LIBS实验平台检测脐橙的工作参数、脐橙表皮中铅和铬元素含量的检测展开了理论和实验研究。论文首先阐述了本课题的研究背景和意义,同时介绍了LIBS技术及其在实时、快速、无损检测农产品重金属元素中的优势,以及LIBS在各领域的国内外研究现状,从而确定了本文的研究内容。其次,论文详细阐述了LIBS形成等离子体的几种机制,等离子体的几种辐射机制和模型,以及几种常用的定量分析方法。还展示了进行本实验的LIBS检测系统平台,并且介绍了LIBS工作原理和主要组成部件。为了得到进行脐橙LIBS实验的最佳工作参数,先对用重金属溶液浸泡后的脐橙样品进行实验,处理和分析光谱数据,通过对光谱强度和相对标准偏差、信背比的正交分析,最终确定了激光能量、延迟时间、累积次数和重复频率的最佳参数值。再次,本论文进一步研究了LIBS技术对赣南脐橙表皮中铅和铬元素的定量分析模型。首先参照选择元素特征分析谱线的方法和原则,并通过分析LIBS实验得到光谱数据,最终选择了Pb Ⅰ405.78nm和Cr Ⅰ425.43nm分别作为铅和铬元素的特征分析谱线。同时为了测定重金属溶液浸泡后脐橙表皮中Pb和Cr含量,本文详细介绍了样品的化学消解过程和原子吸收分光光度仪的检测过程,并得到了实际含量。利用外标法建立了LIBS定量分析Pb和Cr的线性回归方程,相关系数和检测限分别为0.98623,12.89mg/kg和0.97202,10.13mg/kg。采用5个检测样品对铬元素的线性回归方程进行验证,得到的预测均值和参考值之间的相对误差最小值为0.81%,最大值为10.60%,而且多次重复测量值间的相对标准偏差在7.39%-11.14%之间,符合目前研究现状,进一步验证了LIBS技术定量分析脐橙中重金属元素的可行性。最后,本论文归纳了研究结论和提出了进一步开展工作的几点建议和希望。