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激光誘導擊穿光譜分析技術與元素分析方法比有哪些優點?

更新時間:2022-10-17      點擊次數:464
  激光誘導擊穿光譜(英語:Laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS) 技術通過超短脈沖激光聚焦樣品表面形成等離子體,進而對等離子體發射光譜進行分析以確定樣品的物質成分及含量。超短脈沖激光聚焦后能量密度較高,可以將任何物態(固態、液態、氣態)的樣品激發形成等離子體,LIBS技術(原則上)可以分析任何物態的樣品,僅受到激光的功率以及攝譜儀&檢測器的靈敏度和波長范圍的限制。再者,幾乎所有的元素被激發形成等離子體后都會發出特征譜線,因此,LIBS可以分析大多數的元素。如果要分析的材料的成分是已知的,LIBS可用于評估每個構成元素的相對豐度,或監測雜質的存在。在實踐中,檢測極限是:a)等離子體激發溫度的函數,b)光收集窗口,以及c)所觀查的過渡譜線的強度。LIBS利用光學發射光譜,并且是該程度非常類似于電弧/火花發射光譜。
 
  LIBS在技術上是非常相似的一些其它基于激光的分析技術,共享許多相同的硬件。這些技術是拉曼光譜學的振動光譜技術,激光誘導熒光(LIF)的熒光光譜技術。實際上,現在設備已經被制造成在單個儀器中結合這些技術,允許樣品原子的,分子的和結構的特征研究,以給予物理性質的一個更深入的了解。
 

激光誘導擊穿光譜

 

  激光誘導擊穿光譜與其他常用元素分析的方法相比,其主要優點有:
 
  (1)、利用激光*的性能,可實現遠程、實時、在線元素檢測。
 
  (2)、儀器體積相對較小,適用于現場分析、可在惡劣條件下進行測定。
 
  (3)、可用于各種形態的固體、液體甚至氣體分析,而且無需繁瑣的樣品前處理過程,分析簡便、快速。
 
  (4)、可測定難溶解的高硬度材料,對樣品尺寸要求不嚴格,且對樣品的破壞性小,實現微損甚至近于無損檢測,樣品消耗量極低(約0.1μg-0.1mg)。
 
  (5)、分析時間短,從激光脈沖發射到信號收集的整個過程僅僅需要毫秒級別的時間。
 
  (6)、可進行多元素同時檢測。
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