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随着工业的发展,水环境污染日趋严重,危害人类生命安全。对溶液物质的检测,了解其成分和含量,是保障生命安全的迫切行动。基于气体放单原理的液体电极放电是近年来新兴的一种等离子体产生技术,以液体作为电极放电产生等离子体火焰。该技术具有结构紧凑、操作简单、工作性能稳定等优势,并能在大气压环境下工作,有着广阔的应用前景。本研究基于电解液阴极大气压辉光放电原子发射光谱技术（ELCAD-AES）,建立液体阴极辉光放电光谱检测系统,并展开了系统的优化改进、放电参数、性能分析及生活应用的研究,为ELCAD-AES技术小型产品化的发展提供研究支持。首先,对水槽喷泉冷切式的液体阴极、蠕动循环式的供液结构和三维可调的平台,进行了优化设计,提高了放电性能。放电结果显示,该系统属于辉光放电系统,具有线性的伏安特性（线性度大于99.4%）;放电等离子体的激发温度较低,在3562.93K5247.81K之间,且与电流强度有正比关系;电子数密度与电流强度成反比关系,密度在1.804898×1015cm-31.955778×1015cm-3之间。其次,研究了电解液特性、电流强度、放电间距和供液流速等参数对放电特性的影响,探索出最佳放电条件。研究结果显示,HNO3比HCl、H2SO4更适合用于调节电解质PH值。系统稳定放电的最佳条件为:PH值12;放电间距1mm2mm;电流强度30m A43m A,供液流速2.5m L/min4m L/min。再次,利用该系统并采用内标校正法对Cd、Ni、Fe、Mn、Mg、Cu、Al、Ca、Zn九种金属元素进行了定量分析。九种金属元素的浓度与光谱强度具有良好的线性关系,线性度大于99%,误差为-5%+8%;元素检出限达到ppm量级,处于国际先进水平。定量分析的实验结果表明,该系统具有良好的稳定性、较高的精确性和较低的误差。最后,利用该系统对三种水质的硬度及奶粉中营养金属的含量进行了检测,评估该检测系统的应用价值。结果表明,自来水、荷塘水和地下水煮沸前后的硬度变化差别较大,地下水不宜直接饮用;通过检测,奶粉中Ca、Mg、Fe、Zn元素的含量与产品标称含量间的误差为-10.0%+9.72%。实验结果表明,该套系统具有在实际生活中应用的可能,但其精度还需进一步提高。本论文的研究结果,对于液态阴极辉光放电发射光谱系统的进一步研究,具有一定的参考价值。