手持LIBS-便攜式分析儀器的最新成功案例 發布日期：2021-11-04 15:16:29 文章來源：萊雷科技
LIBS-激光誘導擊穿光譜-利用脈沖激光蒸發一個小區域的樣品直徑約100微米和5-10微米深度。由此產生的等離子體冷卻和發射光在UV/Vis/IR范圍內，由一個或多個機載光譜儀捕獲，取決于所需的光譜儀范圍。激光技術的進步是近年來商業領域取得成功的關鍵。一個可行的現場LIBS系統必須提供速度，重量輕，與電池一起工作，并在一個廣泛的熱范圍內執行，同時提供必要的高脈沖能量和高脈沖重復頻率。事實證明，制定一項應對所有這些挑戰的工具是一個耗時的過程，但最終是成功的。例如，在一個SciAps設備上的激光以50 Hz的重復頻率提供6-8毫焦耳/脈沖，在25-45℃的溫度范圍內有2 ns的脈寬。這種類型的激光性能被證明是實現移動火花光發射或手持X射線熒光(HHXRF)場分析性能的關鍵。
手持LIBS已經在幾個關鍵領域獲得了商業認可。
也許最好的例子是鋼和不銹鋼中的碳分析。許多工業都要求鋼的碳當量值才能達到正確的焊接工藝，而低碳級不銹鋼通常被指定為許多化學和能源工藝。LIBS是唯一一種手持式技術，能夠進行這種要求很高的碳測量。事實上，SciAps手持LIBS現在已被大多數使用、制造或制造鋼材和不銹鋼的行業所接受，在那里它已成為傳統移動火花系統的破壞性技術。綠色經濟/電動汽車部門提供了一個新興的成功案例。手持Libs是測量土壤、礦石和鹵水中鋰含量的唯一現場技術。因此，隨著世界尋求擴大鋰產量，以滿足電動汽車行業對電池金屬的需求，并將其用于廢舊電池的回收/回收，它正迅速成為有效探索的重要工具。手持LIBS獨特的靈活性，與其他現場分析技術是無法找到的。由于LIBS技術可以從周期表中的每一個穩定元素中產生排放，一個精心設計的平臺為特定的測量提供了成本效益高的配置。用戶可以獲得針對特定排放范圍的自定義配置系統，而不是從190 nm到950 nm的全距離系統的費用。
最近的例子包括一個單一的光譜儀分析器優化在580-780 nm范圍內測量氟，作為在各種包裝和消費產品中對PFAS(每種和多氟烷基物質)進行現場篩選的工具。其他例子包括用于土壤和灰塵中鈹測量的優化光譜儀范圍，作為現場清理的一部分，特別是在美國一些老化的武器制造設施，以及一系列礦物樣品中的輕元素，如氟、鈉和硼。
手持LIBS光譜儀也在學術界找到了一個家，很大程度上是由定量場測量的雙重功能驅動的，加上它作為許多化學、物理、地球科學和冶金系課堂教學工具的價值。在過去的5到10年里，許多有趣的應用都是由大學研究和政府實驗室發展而來的。
在過去5-10年見證了手持LIBS作為一種可行的便攜式分析技術的誕生。該技術在傳統工業如化工、石化和石油/天然氣領域取得了商業成功，并為電動汽車、戰略金屬和含氟有機化合物等新出現的環境威脅提供了關鍵的現場分析。
