近日，华南理工大学姚顺春教授、清华大学侯宗余副研究员、华中科技大学郭连波教授、山西大学张雷教授、大连理工大学丁洪斌教授、中国海洋大学卢渊副教授和北京理工大学王茜蒨教授、清华大学王哲教授联合对基于LIBS的多光谱联用技术的研究进展进行了综述。总结了LIBS与元素分析技术、分子光谱技术和扫描成像技术联用的相关研究，介绍了多光谱联用技术使用的集成式或串联式检测系统、光谱数据融合策略和定量分析方法，重点阐明了各项技术构成的协同优势，以期为研究人员选择和实施多光谱联用技术提供指导。该综述以“Development of laser-induced breakdown spectroscopy based spectral tandem technology: a topical review”为题，发表于分析化学领域权威期刊Trends in Analytical Chemistry。

主要完成单位为华南理工大学，电力学院，广东省能源高效清洁利用重点实验室；清华大学，能源与动力工程系，电力系统运行与控制国家重点实验室、清华力拓资源-能源与可持续发展联合研究中心、低碳清洁能源创新国际合作联合实验室、碳中和研究院；清华大学山西清洁能源研究院；华中科技大学，武汉光电国家研究中心；山西大学，量子光学与光量子器件国家重点实验室；大连理工大学，物理学院，三束材料改性教育部重点实验室；中国海洋大学，物理与光电工程学院；北京理工大学，光电学院。

本研究得到国家自然科学基金[批准号 U22B20119、6167110、51906124 和 62205172]、广东省杰出青年自然科学基金[批准号 2021B1515020071]、中央高校基本科研业务费（批准号 2023ZYGXZR090）和广州市科技计划项目（批准号 2024A04J4486）的资助。

激光诱导击穿光谱（LIBS）通过激光烧蚀样品产生等离子体，并基于等离子体的原子发射光谱开展元素含量和样品成分的定量分析。LIBS具有无需样品预处理、全元素分析、实时原位测量等分析优势，已广泛地应用在冶金矿物分析、生物材料检测、深海深空探测等多个领域。然而，由于激光诱导等离子体具有时空演变不均匀和急剧变化的特性，LIBS存在分析准确度和精度相对不足的瓶颈问题。此外，LIBS还存在元素分析灵敏度受限于ppm量级，无法直接测量痕量元素、无法表征分子结构、扫描分析的空间分辨率较低等问题，限制了LIBS在实际应用的分析效果。

随着数据融合方法的发展，联用多项分析技术以获取更为全面和可靠的分析结果，已成为分析化学领域备受关注的研究方向。近年来，基于LIBS的多光谱联用技术也得到了广泛报道，有效发挥多光谱联用带来的协同优势，弥补了单一分析技术处理复杂分析任务的局限性，为分析化学领域提供了新手段。

基于LIBS的多光谱联用技术有望解决长期以来在单一LIBS分析中遇到的准确度和精确度较低的问题，利用多光谱联用技术的协同优势，或提升定量性能，或更全面、详细地表征复杂物质的化学成分，必将是分析化学领域未来的发展趋势之一。虽然基于LIBS的多光谱联用技术具有广泛的应用前景，但大部分研究在实际应用中仅通过增加光谱数据量来获得分析性能的提升，距离最大化发挥多光谱联用技术的协同优势还有一定差距。