LIBS使用高峰值功率的脉冲激光照射样品,光束聚焦到一个很小的分析点(通常10-400微米直径)。NitonApollo采用有效的激光和高纯ya气吹扫技术,可在约10秒内提供实验室结果。在激光照射的光斑区域,样品中的材料被烧蚀剥离,并在样品上方形成纳米粒子云团。由于激光光束的峰值能量是相当高的,其吸收及多光子电离效应增加了样品上方生成的气体和气溶胶云团的不透明性,即便只是很
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LIBS使用高峰值功率的脉冲激光照射样品,光束聚焦到一个很小的分析点(通常10-400微米直径)。NitonApollo采用有效的激光和高纯ya气吹扫技术,可在约10秒内提供实验室结果。在激光照射的光斑区域,样品中的材料被烧蚀剥离,并在样品上方形成纳米粒子云团。由于激光光束的峰值能量是相当高的,其吸收及多光子电离效应增加了样品上方生成的气体和气溶胶云团的不透明性,即便只是很短暂的激光脉冲激发。由于激光的能量显著地被该云团吸收,等离子体逐渐形成。高能量的等离子体使纳米粒子熔化,将其中的原子激发并且发出光。原子发出的光可以被检测器捕获并记录为光谱,通过对光谱进行分析,即可获得样品中存在何种元素的信息,通过软件算法可以对光谱进行进一步的定性分析(例如材料鉴别,PMI)和定量分析(例如,样品中某一元素的含量)。
LIBS的产业化进程
LIBS概念自20世纪60年代提出以来,因各种原因,一直以来主要用于科学研究领域。它利用高能量聚焦脉冲激光光束激发样品表面,对产生的原子光谱进行分析得到对应元素成分及含量。随着技术的不断突破,例如稳定可靠的激光器、高分辨率光谱仪、以及分析软件技术等进展,LIBS的产业化在近十年中有了的发展,使其成为可以真正应用于实验室甚至工业现场的实用分析仪器。其中比较有代表性的是TSI推出的ChemReveal 台式LIBS激光诱导击穿光谱仪,除了拥有LIBS通常具有的特点,其内置的双摄像头、微秒级时序控制、微米级XYZ三轴样品台控制、以及可编程的量化分析软件等功能,使仪器的可靠性、可重复性和操作便利性达到了商业或工业应用的要求。
激光诱导击穿光谱简称是一种元素检测 分析的新技术。原子发出的光可以被检测器捕获并记录为光谱,通过对光谱进行分析,即可获得样品中存在何种元素的信息,通过软件算法可以对光谱进行进一步的定性分析(例如材料鉴别,PMI)和定量分析(例如,样品中某一元素的含量)。利用聚焦的激光脉冲作用于材料表面,形成局部高温,导致局部样品汽化, 致使样品原子或分子处于激发状态或电离,从而在样品表面形成等离子体羽辉。等离子体 中的激发态原子和离子等在驰豫过程中部分能量以光的形式辐射出来,这种辐射光带有明 显的元素特征信息。因此,通过光谱仪收集、记录和分析辐射出来的光谱信号即可以对固 体、液体和气体样品中的化学元素进行定性和定量分析。除了原子发射的特征峰以外,谱 图中一般还有由于带电粒子轫致辐射产生的辐射,但是这种辐射形成连续的背景谱线, 般并不影响元素的鉴别。
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