手持式LIBS激光诱导击穿光谱仪-原理-应用 发布日期：2021-09-13 16:45:35    文章来源：莱雷科技

手持激光诱导击穿光谱仪，是一种原子发射光谱。它利用高能量聚焦脉冲激光光束激发样品表面，对产生的原子光谱进行分析得到对应元素成分及含量。是一种快速、定性的分析手段。随着激光器以及光谱仪小型化技术的发展，轻便的手持LIBS光谱仪成为现实。其优势在于能将精密的分析仪器带到生产的第一线，主要用于铁基、铝基、铜基、镍基等金属合金材料的现场牌号鉴别及合金元素成分的快速鉴定。手持LIBS光谱仪能对生产过程进行高速，高效的监控，完善企业质量管理体系，提高生产效率，是工业生产过程中的一个不可或缺的环节。

手持激光诱导击穿光谱仪，其工作原理是利用脉冲激光产生的等离子体烧蚀并激发样品中的物质，并通过光谱仪获取被等离子体激发的原子所发射的光谱，以此来识别样品中的元素组成成分，进而可以进行材料的识别、分类、定性以及定量分析。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。在检测领域中，传统的原子吸收和发射光谱仍然占据主导地位，但其存在试剂消耗量大、检测元素受限，不能便携，难用于现场检测等缺点。由于LIBS技术具有快速直接分析，几乎不需要样品制备，可以检测几乎所有元素、同时分析多种元素，对样品表面风化、尘土层形成清洁，可实现逐层分析且可以检测几乎所有固态样品，远距离探测，适用于现场分析等，因而LIBS弥补了传统元素分析方法的不足，尤其在微小区域材料分析、镀层/薄膜分析、缺陷检测、珠宝鉴定、法医证据鉴定、粉末材料分析、合金分析等应用领域优势明显，同时，LIBS还可以广泛适用于石油勘探、水文和地质勘探、冶金和燃烧、制药、环境监测、科研、军事及国防、航空航天等不同领域的应用。

在应用领域，LIBS的技术水平和集成度都比较高，尽管体积小，但在性能上不亚于台式仪器。在激光光谱技术广阔的应用领域，准确、快速的检测手段将促进整个测试分析领域检测水平的提高，手持激光诱导击穿光谱仪，器诸多的技术优势也将推动分析仪器战略新兴产业的形成。

随着我国对工业生产向高效率、低耗能、无污染的法规要求，为实时检测设备的快速发展提供了良机。实时检测设备的应用面极为广泛，涉及冶金、地质、石油勘探、航空航天、材料、生物、精密机械、仪器仪表、环境监测、光学等众多领域，涉及的企业过万家，可以说绝大多数的现代工业部门都产生了对实时检测设备的需求。目前上述行业仍然采用的是以传统的实验室分析设备为主，这些传统的分析方法已经远不能满足现场分析要求。在检测领域中，传统的原子吸收和发射光谱仍然占据着主导地位，但其存在试剂消耗大、检测种类少、检测元素受限，不能便携，难用于现场分析等缺点。激光诱导击穿光谱分析仪器的出现，由于其零试剂消耗、几乎不需要样品制备，可以检测几乎所有元素以及多元素同时检测的优势，在国外已经被广泛地应用于环境、国防、航空、冶炼等领域中，并且有可能在一些领域中将取代传统的原子光谱技术占据主导地位，具有巨大的市场潜力。