2018年CAIA獎二等獎獲獎項目簡介：液體陰極輝光放電原子發射光譜技術
完成單位：中國科學院上海硅酸鹽研究所
完成人：汪正、李青、鄒慧君
成果簡介：
針對目前環境污染中痕量毒、重金屬元素難以現場快速準確檢測的問題和挑戰，本成果基于大氣壓液體陰極輝光放電（SCGD）新技術開展系列方法和儀器創新研究。創新性開展了輝光放電原子化器設計，提高儀器穩定性；通過納米材料分離富集、有機小分子增敏等方法提高該技術靈敏度；耦合氫化物發生技術和光化學蒸汽發生技術大幅提高了As、Se和Hg等重金屬靈敏度并實現其形態分析，檢出限可達0.X μg·L-1。為滿足現場快速重金屬監測的需求，對電源系統、數據采集分析系統進行集成化設計，儀器體積縮小至45*40*45 cm3，質量降至約20 kg；編制操作軟件，簡化操作過程。最終成功研制了國內首臺基于液體陰極輝光放電技術的高靈敏的便攜式高通量金屬離子水質分析儀。國際上也未見相關儀器報導。
目前已研制樣機2臺，新申請專利 3 項，已授權發明專利 6項，授權實用新型 2 項；發表SCI文章13篇(發表Anal. Chem. 論文2篇，影響因子大于3.0的文章有9篇)。項目驗收評審專家認為該項目具有非常好的新穎性和良好的市場應用價值，綜合技術達到了國內領先水平。
創新點及科學價值：
液體陰極輝光放電原子發射光譜技術可在大氣壓下工作，功率低（<100 W），檢出限低（μg·L-1 - mg·L-1），具有高通量分析（可分析多達40個元素）等特點。可實現對水體中重金屬實時在線分析以及快速多元素同時分析。研制了國內首臺基于液體陰極輝光放電技術的高靈敏的便攜式高通量金屬離子水質分析儀，國際上也未見相關儀器報導。
社會經濟效益和應用前景：
本成果有利于對重大水污染事故快速反應，改善水體污染現場快速檢測的現狀，對于保護環境和提高人們的生存質量具有重要意義。在各種復雜樣品分析測試中表現出優良的準確性和穩定性。該技術有望在環境污染的實時監控和重大安全事件發生時現場快速檢測中發揮重要作用，且可以在野外現場分析中發揮重要作用。
