碳毡纤维尖放电微探针

低击穿电压强激发

利用碳毡界面密集的微米级碳纤维尖端形成多尖端放电位点，在降低击穿电压的同时增强局部能量沉积，实现对50微升溶液的可靠多元素同时激发。

张妍 · 张燕 · 于永亮 · 刘双

Analytical Chemistry 2026

参数信息

Cr检出限

0.3 μg L⁻¹

Mn检出限

0.1 μg L⁻¹

Cd检出限

0.2 μg L⁻¹

Pb检出限

0.2 μg L⁻¹

相对标准偏差

5 %

技术优势

击穿电压显著降低

碳毡界面产生的大量微米级尖端提供高场强位点，促进初始电离，使得放电启动电压低于常规点放电结构。

满足多元素同时分析

碳毡电极对实现了Cr、Mn、Cd、Pb四种元素的同步检测，包括氢化物形成和非氢化物形成元素，检出限低至0.1–0.3 μg L⁻¹。

检出限低至亚ppb级

Cr、Mn、Cd、Pb的检出限分别为0.3、0.1、0.2、0.2 μg L⁻¹，适用于痕量元素分析。

重复性良好

重复测量相对标准偏差低于5%（n=11），保证结果稳定。

应用场景

• 便携式元素分析仪：低功耗微探针替代传统激发源，缩小整机体积。
• 重金属现场检测：现场直接测定水样中痕量重金属，无需实验室前处理。
• 微流控光谱检测：适配微流控通道，实现微升级样品的在线激发。
• 环境监测传感器：用于水质重金属的快速筛查，支持连续监测。