评审组：基础研究组
项目名称：光场捕获协同激光诱导击穿光谱的单颗粒原位分析方法
提名单位： 陕西省教育厅
提名等级：二等奖
提名单位意见： 本项目针对现有单颗粒气溶胶在线检测技术真空要求高、采样效率低、重金属定量困难等瓶颈，且设备昂贵、难以现场应用等问题，在光学与分析化学交叉领域开展应用基础研究，围绕光场调控、激光捕获、激光诱导击穿光谱（Laser Induced Breakdown Spectroscopy，LIBS）分析三个维度系统攻关，发展了光场捕获协同LIBS的单颗粒原位分析新方法，构建了气溶胶颗粒检测技术体系，为大气颗粒物溯源解析提供了新路径。主要科学发现如下：揭示空气中微米颗粒光泳力操控机理，提出环形光束尺寸调控方法；阐明气溶胶等离子体两步能量转移机制，为LIBS光谱定量解释提供物理依据。基于上述发现，建立“环形光捕获–LIBS–机器学习”联用方法，实现多种重金属ppm级同步定量检测。代表性论文发表于Analytical Chemistry，Photonics Research等权威期刊，被国内外同行正面他引。成果已完成实验室原理验证，可为大气环境监测及关中地区大气复合污染防控提供技术支撑。 该成果材料齐全、规范，无知识产权纠纷，人员、单位排序无争议，符合陕西省科自然科学奖提名条件。
项目简介：
客观评价：
代表性论文专著目录：
主要完成人情况：
  1. 姓名：程雪梅
    排名：1
    行政职务：无
    技术职称：副教授
    工作单位：西北大学
    完成项目时所在单位：西北大学
    对本项目主要学术贡献：项目的负责人。负责 “光场调控—激光捕获—LIBS 分析” 整个研究目标、技术方案以及实施路线制定。是代表性论文1,3,4,5的通讯作者，代表性论文3的共同第一作者。
  2. 姓名：张倩
    排名：2
    行政职务：无
    技术职称：讲师
    工作单位：西安邮电大学
    完成项目时所在单位：西安邮电大学
    对本项目主要学术贡献：项目主要完成人之一，负责基于交叉相位调制产生可调贝塞尔／空心光束的方法及其增强非线性过程验证研究，是代表性论文4,5的第一作者。
  3. 姓名：牛晨
    排名：3
    行政职务：无
    技术职称：讲师
    工作单位：西北农林科技大学
    完成项目时所在单位：西北大学
    对本项目主要学术贡献：项目主要完成人之一，负责光镊-LIBS-拉曼联用技术研究。是代表性论文2,3的第一作者。
  4. 姓名：刘田野
    排名：4
    行政职务：无
    技术职称：助理工程师
    工作单位：中国科学院西安光学精密机械研究所
    完成项目时所在单位：西北大学
    对本项目主要学术贡献：项目主要完成人之一，负责光泳力光镊尺寸筛选、气溶胶等离子体生成演化及能量转移机制研究。是代表性论文1的第一作者。
  5. 姓名：贺博
    排名：5
    行政职务：无
    技术职称：无
    工作单位：深圳市中兴通讯技术服务有限责任公司
    完成项目时所在单位：西北大学
    对本项目主要学术贡献：本项目主要完成人之一，参与光捕获平台搭建，优化光阱与激光参数，提升微粒捕获稳定性。为整套技术体系提供实验支撑。是代表性论文3,4,5的合作者。
主要完成单位：
  1. 单位名称：西北大学
    单位贡献：西北大学作为本成果的第一完成单位，负责项目的总体设计、研究方案制定、关键技术攻关及成果总结，对本成果的所有创新点均做出了实质性贡献。为本成果提供了光电技术与功能材料省部共建国家重点实验室培育基地、国家级国际联合研究中心等科研平台，并承担了国家自然科学基金 (61805200)、陕西省青年科技新星计划（2021KJXX-27）等项目的组织实施，保障了研究的顺利开展。

  2. 单位名称：西安邮电大学
    单位贡献：西安邮电大学作为本成果的第二完成单位，主要负责光场调控实验中的光路设计、参数优化以及部分理论分析工作，并与西北大学联合申请并承担了国家级科研项目。与西北大学建立了长期稳定的合作关系，联合申请并承担了国家自然科学基金项目（批准号：12104365），共同开展光捕获与 LIBS 联用技术研究，培养硕士研究生，推动了光学与分析化学交叉学科的发展。

完成人合作关系说明： 完成人合作关系说明：1
陕西省科技厅成果处