LIBS的用途

自从LIBS技术问世以来，该技术就被公认为是一种前景广阔的新技术，将为分析领域带来众多的创新应用。联锁装置经由第三方检验机构进行试验、测试和验证，有助于确保操作人员安全。LIBS作为一种新的材料识别及定量分析技术，既可以用于实验室，也可以应用于工业现场的在线检测。其主要特点为：快速直接分析，几乎不需要样品制备可以检测几乎所有元素可以同时分析多种元素基体形态多样性 - 可以检测几乎所有固态样品

LIBS的产业化进程

LIBS概念自20世纪60年代提出以来，因各种原因，一直以来主要用于科学研究领域。除了传统的实验室的应用，LIBS还是为数不多的可以做成手持便携装置的元素分析技术，更是为止被认为可以做在线分析的元素分析技术。随着技术的不断突破，例如稳定可靠的激光器、高分辨率光谱仪、以及分析软件技术等进展，LIBS的产业化在近十年中有了快速的发展，使其成为可以真正应用于实验室甚至工业现场的实用分析仪器。其中比较有代表性的是TSI推出的ChemReveal 台式LIBS激光诱导击穿光谱仪，除了拥有LIBS通常具有的特点，其内置的双摄像头、微秒级时序控制、微米级XYZ三轴样品台控制、以及可编程的量化分析软件等功能，使仪器的可靠性、可重复性和操作便利性达到了商业或工业应用的要求。

LIBS基本原理

脉冲激光束经透镜会聚后辐照在固体靶的表面，激光传递给靶材的能量大于热扩散和热辐射带来的能量损失，能量在靶表面聚集，当能量密度超过靶材的电离阈值时，即可在靶材表面形成等离子体，具体表现为强烈的火花，并伴随有响声。可用于矿物元素定量分析、锆石U-Pb定年、矿物熔体及流体包裹体分析、微区同位素分析和定年技术研究等地质研究领域。激光诱导的等离子体温度很高，通常在10000K以上，等离子体中含有大量激发态的原子、单重和多重电离的离子以及自由电子，处于激发态的原子和离子从高能态跃迁到低能态，并发射出具有特定波长的光辐射，用高灵敏度的光谱仪对这些光辐射进行探测和光谱分析分析，就可以得到被测样品的成分、含量等信息。通常经过聚焦后的激光功率密度达到GW/cm2量级，光斑处物质蒸发、气化和原子化后电离，形成高温、高压和高电子密度的等离子体。