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發布時間:2020-08-31 10:39  





LIBS彌補了傳統元素分析方法的不足,尤其在微小區域材料分析、鍍層/薄膜分析、缺陷檢測、珠寶鑒定、法醫證據鑒定、粉末材料分析、合金分析等應用領域優勢明顯,同時,LIBS還可以廣泛適用于地質、煤炭、冶金、制藥、環境、科研等不同領域的應用。除了傳統的實驗室的應用,LIBS還是為數不多的可以做成手持便攜裝置的元素分析技術,更是為止被認為可以做在線分析的元素分析技術。其優勢在于能將精密的分析儀器帶到生產的線,主要用于鐵基、鋁基、銅基、鎳基等金屬合金材料的現場牌號鑒別及合金元素成分的快速鑒定。這將使分析技術從實驗室領域極大地拓展到戶外、現場、甚至生產工藝過程中。
LIBS使用高峰值功率的脈沖激光照射樣品,光束聚焦到一個很小的分析點(通常10-400微米直徑)。在激光照射的光斑區域,樣品中的材料被燒蝕剝離,并在樣品上方形成納米粒子云團。由于激光光束的峰值能量是相當高的,其吸收及多光子電離效應增加了樣品上方生成的氣體和氣溶膠云團的不透明性,即便只是很短暫的激光脈沖激發。使用NitonApollo的用戶只需接受極為簡單的培訓,即使非技術用戶也能輕松操作。由于激光的能量顯著地被該云團吸收,等離子體逐漸形成。高能量的等離子體使納米粒子熔化,將其中的原子激發并且發出光。原子發出的光可以被檢測器捕獲并記錄為光譜,通過對光譜進行分析,即可獲得樣品中存在何種元素的信息,通過軟件算法可以對光譜進行進一步的定性分析(例如材料鑒別,PMI)和定量分析(例如,樣品中某一元素的含量)。
激光誘導擊穿光譜技術(Laser Induced Breakdown Spectroscopy )簡稱為LIBS,是由美國 Los Alamos 國家實驗室的 David Cremers 研究小組于1962年提出和實現的。聯鎖裝置經由第三方檢驗機構進行試驗、測試和驗證,有助于確保操作人員安全。自從1962年該小組成員Brech提出了用紅寶石微波器來誘導產生等離子體的光譜化學方法之后,激光誘導擊穿光譜技術開始被廣泛應用于多個領域,如鋼鐵成分在線分析、宇宙探索、環境和廢物的監測、文化遺產鑒定、工業過程控制、檢測、地球化學分析,以及美國NASA的火星探測計劃CHEMCAM等,并且開發出了許多基于LIPS技術的小型化在線檢測系統。