發(fā)布日期:2025-05-24 18:30:02 近年來,LIBS技術(shù)因其無需樣品制備、對樣品損耗小、快速實時分析、多元素可同時監(jiān)測等優(yōu)勢,在地質(zhì)研究、深空探測、材料科學(xué)、環(huán)境監(jiān)測、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣泛的應(yīng)用前景。
激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)(Laser-Induced Breakdown Spectroscopy)簡稱LIBS,其原理描述如下:
激發(fā):LIBS技術(shù)利用高能量聚焦脈沖激光光束激發(fā)樣品表面。
燒蝕:表面被燒蝕產(chǎn)生等離子體,等離子體是一種部分電離的氣體。
發(fā)射光譜:激光結(jié)束后,原子和離子通過發(fā)射元素自身獨有光譜特征譜線返回基態(tài)。
光譜捕獲:光譜儀會捕獲這些元素所發(fā)射的光譜。
分析過程:通過分析這些光譜的波長和強(qiáng)度,LIBS技術(shù)可以識別樣品中的元素組成成分。
其特點包括快速直接分析、幾乎不需要樣品制備、可以檢測幾乎所有元素。下面給列出了元素周期表,60多種常見元素可以使用LIBS進(jìn)行定量分析,并給出了不同元素檢測極限。

2.1系統(tǒng)搭建
LIBS測量系統(tǒng)一般由光譜儀給出同步觸發(fā)信號到激光器,激光器發(fā)射激光,聚焦到樣品上,返回的光信號在一定時間內(nèi)由接收鏡組匯聚入多通道光譜儀端(鑒知技術(shù)SR75C系列),最后由計算機(jī)對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理顯示出測量的譜圖信息,分析出元素種類及含量。

2.2 LIBS應(yīng)用特點
a.光譜范圍寬——元素檢測的多樣性
LIBS的光譜分析范圍廣泛,通常覆蓋從200nm到1070nm的波長范圍。這種寬光譜范圍使得LIBS系統(tǒng)能夠檢測和分析多種元素,包括許多在可見光和紫外光區(qū)域具有特征的元素。
b.光譜分辨率高——元素檢測的準(zhǔn)確性
在LIBS系統(tǒng)中,寬光譜范圍與高分辨率(如光學(xué)分辨率0.1nm或更高)相結(jié)合,使得系統(tǒng)能夠區(qū)分不同元素的細(xì)微光譜特征,這對于復(fù)雜樣品中的元素分析尤為重要。這種高分辨率有助于提高分析的準(zhǔn)確性和可靠性。
d.光譜信噪比高——痕量元素探測
在LIBS 實驗中,通常會根據(jù)不同的樣品,選擇合適的延時時間和積分時間,從而得到較高信噪比的光譜。高靈敏度的探測器還使得LIBS系統(tǒng)具有ppm(百萬分之一)量級的探測能力。這意味著LIBS系統(tǒng)能夠檢測和分析樣品中的痕量元素,這在環(huán)境監(jiān)測和地質(zhì)勘探等領(lǐng)域尤為重要。
c.延時與積分時間可控——元素檢測實時在線分析
在等離子體形成初期,韌致輻射、復(fù)合輻射等會產(chǎn)生連續(xù)背景輻射,只有當(dāng)韌致和復(fù)合輻射強(qiáng)度逐漸減弱,才可以看到原子和分子在束縛能級間躍遷形成的離子、原子線狀光譜。連續(xù)背景輻射持續(xù)時間達(dá)μs量級,但衰減比較快,而分立的離子和原子譜線強(qiáng)度緩慢變強(qiáng),一般需要幾百ns,此時才是探測信號的最佳窗口期。

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3.1 產(chǎn)品特點
a.光譜范圍寬——覆蓋200~1000nm
b.光譜分辨率高——10um縫-0.15~0.2nm
d.光譜信噪比高——650:1
c.延時/積分時間可控——0~10us延時可設(shè)
3.2 產(chǎn)品參數(shù)表

【鑒知技術(shù)簡介】
北京鑒知技術(shù)有限公司(江蘇鑒知技術(shù)有限公司)是一家以光譜檢測技術(shù)為核心的專業(yè)公司,公司致力于為客戶提供更先進(jìn)的產(chǎn)品和更快捷的物質(zhì)識別方案。鑒知技術(shù)已自主研發(fā)多款拉曼光譜儀、光纖光譜儀、便攜式拉曼光譜儀、在線氣體分析儀、手持式物質(zhì)識別儀等產(chǎn)品,已廣泛應(yīng)用于化工制藥、食藥檢測、緝私緝毒、液體安檢等諸多領(lǐng)域。
鑒知技術(shù)公司源自同方威視技術(shù)股份有限公司與清華大學(xué)共建的“清華大學(xué)安全檢測技術(shù)研究院”,歷經(jīng)10余年的孵育,專利累計申請數(shù)達(dá)200余件。公司所擁有的技術(shù)獲得了國家科學(xué)技術(shù)委員會科技成果鑒定證書及中國專利優(yōu)秀獎,相關(guān)產(chǎn)品獲得了國際發(fā)明展覽會金獎、北京市新技術(shù)新產(chǎn)品證書、中國科學(xué)儀器年度優(yōu)秀新品獎、朱良漪分析儀器創(chuàng)新獎之“創(chuàng)新成果獎”等。