LIBS的用途

自從LIBS技術(shù)問世以來，該技術(shù)就被公認(rèn)為是一種前景廣闊的新技術(shù)，將為分析領(lǐng)域帶來眾多的創(chuàng)新應(yīng)用。其優(yōu)勢在于能將精密的分析儀器帶到生產(chǎn)的線，主要用于鐵基、鋁基、銅基、鎳基等金屬合金材料的現(xiàn)場牌號鑒別及合金元素成分的快速鑒定。LIBS作為一種新的材料識別及定量分析技術(shù)，既可以用于實(shí)驗(yàn)室，也可以應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場的在線檢測。其主要特點(diǎn)為：快速直接分析，幾乎不需要樣品制備可以檢測幾乎所有元素可以同時(shí)分析多種元素基體形態(tài)多樣性 - 可以檢測幾乎所有固態(tài)樣品

LIBS使用高峰值功率的脈沖激光照射樣品，光束聚焦到一個(gè)很小的分析點(diǎn)（通常10-400微米直徑）。在激光照射的光斑區(qū)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(tuán)。由于激光光束的峰值能量是相當(dāng)高的，其吸收及多光子電離效應(yīng)增加了樣品上方生成的氣體和氣溶膠云團(tuán)的不透明性，即便只是很短暫的激光脈沖激發(fā)。在大多數(shù)常規(guī)應(yīng)用中，對于絕大多數(shù)元素，LIBS檢出限可以做到10ppm到100ppm。由于激光的能量顯著地被該云團(tuán)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(fā)并且發(fā)出光。原子發(fā)出的光可以被檢測器捕獲并記錄為光譜，通過對光譜進(jìn)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(jìn)行進(jìn)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(dǎo)擊穿光譜技術(shù)(Laser Induced Breakdown Spectroscopy )簡稱為LIBS，是由美國 Los Alamos 國家實(shí)驗(yàn)室的 David Cremers 研究小組于1962年提出和實(shí)現(xiàn)的?；谝陨显颍琇IBS的檢出限可以從幾ppm一直到%級的范圍。自從1962年該小組成員Brech提出了用紅寶石微波器來誘導(dǎo)產(chǎn)生等離子體的光譜化學(xué)方法之后，激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)開始被廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，如鋼鐵成分在線分析、宇宙探索、環(huán)境和廢物的監(jiān)測、文化遺產(chǎn)鑒定、工業(yè)過程控制、檢測、地球化學(xué)分析，以及美國NASA的火星探測計(jì)劃CHEMCAM等，并且開發(fā)出了許多基于LIPS技術(shù)的小型化在線檢測系統(tǒng)。

激光誘導(dǎo)擊穿光譜相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了LIBS與LA-ICP1MS的同時(shí)測量，具備多種測量功能：同時(shí)測量常量、微量元素及同位素；分析有機(jī)元素及輕元素；快速元素制圖?？捎糜诘V物元素定量分析、鋯石U-Pb定年、礦物熔體及流體包裹體分析、微區(qū)同位素分析和定年技術(shù)研究等地質(zhì)研究領(lǐng)域。能夠同時(shí)測定主要元素、微量元素以及同位素，快速繪制元素圖。NitonApollo配置三個(gè)可靠的安全聯(lián)鎖裝置，有助于降低激光誤操作風(fēng)險(xiǎn)。

激光剝蝕進(jìn)樣系統(tǒng)可與市面上的普通四極桿質(zhì)譜儀、飛行時(shí)間質(zhì)譜儀和多接收質(zhì)譜儀等常見質(zhì)譜儀聯(lián)用。