Laserinducerad nedbrytningsspektroskopi

Laserinducerad genombrottsspektroskopi (LIBS), även känd som laserinducerad plasmaspektroskopi (LIPS), är en snabb spektraldetekteringsteknik.

Genom att fokusera laserpulsen med hög energitäthet på ytan av det testade provets mål genereras plasmat genom ablationsexcitation, och genom att sedan analysera de karakteristiska spektrallinjerna som utstrålas av elektronenerginivåövergången hos partiklarna i plasmat kan information om typer och innehåll av de element som ingår i provet erhållas.

Jämfört med de för närvarande vanligt förekommande metoderna för elementdetektering, såsom induktivt kopplad plasmaoptisk emissionsspektrometri (ICP-OES), induktivt kopplad plasmaoptisk masspektrometri (Inductively Coupled PlasmaOptical Emission Spectrometry), kopplad plasmamasspektrometer (ICP-MS), röntgenfluorescens (XRF), gnisturladdningsoptisk emissionsspektroskopi, SD-OES). På liknande sätt kräver LIBS inte provberedning, kan detektera flera element samtidigt, kan detektera fasta, flytande och gasformiga tillstånd och kan testas på distans och online.

微信图片_20230614094514

Därför har LIBS-tekniken, sedan den lanserades 1963, väckt stor uppmärksamhet från forskare i olika länder. LIBS-teknikens detekteringsförmåga har demonstrerats många gånger i laboratoriemiljöer. Men i fältmiljö eller i den faktiska situationen på industriområden måste LIBS-tekniken ställa högre krav.

Till exempel är LIBS-systemet under laboratoriets optiska plattform kraftlöst i vissa fall när det är svårt att ta prover eller transportera dem på grund av farliga kemikalier, radioaktiva ämnen eller andra orsaker, eller när det är svårt att använda stor analysutrustning i ett trångt utrymme.

För vissa specifika områden, såsom fältarkeologi, mineralprospektering och industriella produktionsplatser, är realtidsdetektering viktigare, och behovet av miniatyriserad, bärbar analysutrustning.

För att möta behoven inom fältverksamhet och industriell produktion, online-detektering och diversifiering av provegenskaper, har utrustningens portabilitet, förmåga att motstå hårda miljöer och andra nya egenskaper blivit nya och högre krav för LIBS-teknik i industriella tillämpningar, och bärbara LIBS har uppstått och har varit i stor utsträckning involverade av forskare i olika länder.


Publiceringstid: 14 juni 2023