Лазерно-индуцированная эмиссионная спектроскопия (LIBS), также известная как лазерно-индуцированная плазменная спектроскопия (LIPS), представляет собой быстрый метод спектрального обнаружения.
Фокусируя лазерный импульс с высокой плотностью энергии на поверхности мишени исследуемого образца, путем абляционного возбуждения генерируется плазма, а затем, анализируя характерные спектральные линии, излучаемые при переходе электронных уровней энергии частиц в плазме, можно получить информацию о типах и содержании элементов, содержащихся в образце.
По сравнению с широко используемыми в настоящее время методами обнаружения элементов, такими как индуктивно связанная плазма-оптическая эмиссионная спектрометрия (ИСП-ОЭС), индуктивно связанная плазма-оптическая масс-спектрометрия (ИСП-МС), рентгеновская флуоресценция (РФ), искровой разряд-оптическая эмиссионная спектроскопия, SD-OES), LIBS также не требует подготовки образца, может одновременно обнаруживать несколько элементов, может обнаруживать твердые, жидкие и газообразные состояния и может тестироваться удаленно и в режиме онлайн.
Таким образом, с момента появления технологии LIBS в 1963 году она привлекла широкое внимание исследователей из разных стран. Возможности обнаружения, предоставляемые технологией LIBS, были многократно продемонстрированы в лабораторных условиях. Однако в полевых условиях или в реальных условиях промышленных объектов к технологии LIBS предъявляются более высокие требования.
Например, система LIBS под лабораторной оптической платформой бессильна в ряде случаев, когда из-за наличия опасных химических веществ, радиоактивных веществ или по другим причинам затруднен отбор или транспортировка образцов, или когда сложно использовать крупногабаритное аналитическое оборудование в узком пространстве.
Для некоторых конкретных областей, таких как полевая археология, разведка полезных ископаемых, промышленные производственные объекты, более важным является обнаружение в реальном времени и потребность в миниатюрном, портативном аналитическом оборудовании.
Таким образом, для удовлетворения потребностей полевых операций и промышленного производства в онлайн-детектировании и диверсификации характеристик образцов, портативность оборудования, способность противостоять агрессивным средам и другие новые характеристики стали новыми и более высокими требованиями к технологии LIBS в промышленных приложениях, появились портативные LIBS, которые вызвали широкий интерес исследователей в разных странах.
Время публикации: 14 июня 2023 г.