Laserinduceret nedbrydningsspektroskopi

Laserinduceret gennembrudsspektroskopi (LIBS), også kendt som laserinduceret plasmaspektroskopi (LIPS), er en hurtig spektral detektionsteknik.

Ved at fokusere laserpulsen med høj energitæthed på overfladen af ​​målet for den testede prøve genereres plasmaet ved ablationsexcitation, og derefter kan man ved at analysere de karakteristiske spektrallinjer, der udstråles af elektronenerginiveauovergangen for partiklerne i plasmaet, opnå information om typer og indhold af de elementer, der er indeholdt i prøven.

Sammenlignet med de i øjeblikket almindeligt anvendte grundstofdetektionsmetoder, såsom induktivt koblet plasmaoptisk emissionsspektrometri (ICP-OES), induktivt koblet plasmaoptisk massespektrometri (induktivt koblet plasmaoptisk emissionsspektrometri), koblet plasmamassespektrometer (ICP-MS), røntgenfluorescens (XRF), gnistudladningsoptisk emissionsspektroskopi, SD-OES). Ligeledes kræver LIBS ikke prøveforberedelse, kan detektere flere grundstoffer samtidigt, kan detektere faste, flydende og gasformige tilstande og kan testes eksternt og online.

Derfor har LIBS-teknologien siden fremkomsten i 1963 tiltrukket sig bred opmærksomhed fra forskere i forskellige lande. LIBS-teknologiens detektionsevner er blevet demonstreret mange gange i laboratoriemiljøer. I feltmiljøet eller i den faktiske situation på industriområdet skal LIBS-teknologien dog stille højere krav.

For eksempel er LIBS-systemet under laboratoriets optiske platform strømløst i nogle tilfælde, når det er vanskeligt at tage prøver eller transportere dem på grund af farlige kemikalier, radioaktive stoffer eller andre årsager, eller når det er vanskeligt at bruge stort analyseudstyr i et smalt rum.

For nogle specifikke områder, såsom feltarkæologi, mineralefterforskning og industrielle produktionssteder, er realtidsdetektion vigtigere, og der er behov for miniaturiseret, bærbart analyseudstyr.

For at imødekomme behovene inden for feltoperationer og industriel produktion, online detektion og diversificering af prøvekarakteristika, er udstyrets bærbarhed, evne til at modstå barske miljøer og andre nye egenskaber derfor blevet nye og højere krav til LIBS-teknologi i industrielle applikationer. Bærbare LIBS er opstået og har vakt stor interesse blandt forskere i forskellige lande.