激光誘導(dǎo)擊穿光譜儀的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

安全分析

當(dāng)操作強(qiáng)大的激光器時(shí)，應(yīng)十分小心。Niton Apollo 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)。聯(lián)鎖裝置經(jīng)由第三方檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行試驗(yàn)、測(cè)試和驗(yàn)證，有助于確保操作人員安全。LIBS作為一種新的材料識(shí)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(chǎng)的在線檢測(cè)。Niton Apollo 通過測(cè)量腔室壓力、光譜類型和攝像頭明 / 暗條件進(jìn)行聯(lián)鎖，用戶可安心操作。

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)。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。原子發(fā)出的光可以被檢測(cè)器捕獲并記錄為光譜，通過對(duì)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(duì)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）。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(cè)器捕獲并記錄為光譜，通過對(duì)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(duì)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）。

LIBS的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程

LIBS概念自20世紀(jì)60年代提出以來，因各種原因，一直以來主要用于科學(xué)研究領(lǐng)域。隨著技術(shù)的不斷突破，例如穩(wěn)定可靠的激光器、高分辨率光譜儀、以及分析軟件技術(shù)等進(jìn)展，LIBS的產(chǎn)業(yè)化在近十年中有了快速的發(fā)展，使其成為可以真正應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室甚至工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)用分析儀器。其優(yōu)勢(shì)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(chǎng)牌號(hào)鑒別及合金元素成分的快速鑒定。其中比較有代表性的是TSI推出的ChemReveal 臺(tái)式LIBS激光誘導(dǎo)擊穿光譜儀，除了擁有LIBS通常具有的特點(diǎn)，其內(nèi)置的雙攝像頭、微秒級(jí)時(shí)序控制、微米級(jí)XYZ三軸樣品臺(tái)控制、以及可編程的量化分析軟件等功能，使儀器的可靠性、可重復(fù)性和操作便利性達(dá)到了商業(yè)或工業(yè)應(yīng)用的要求。

近幾年國(guó)際和國(guó)內(nèi)對(duì)激光誘導(dǎo)擊穿光譜的關(guān)注日益升溫,激光誘導(dǎo)擊穿光譜分析技術(shù) 正在從實(shí)驗(yàn)室研究逐步推廣到環(huán)境檢測(cè)、鑒定與保護(hù)、等領(lǐng)域,甚至開始進(jìn)入 工業(yè)應(yīng)用。但是由于激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)易受環(huán)境因素影響,同時(shí)在定量分方面與傳統(tǒng) 技術(shù)相比還存在較大的差距,因此激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)的推廣,有待于大批研究者 的繼續(xù)努力。激光器作為激光誘導(dǎo)擊穿光譜必不可少的一部分，從它的發(fā)明到現(xiàn)在幾十年來，激光器已經(jīng)有了很大的發(fā)展。