طیف سنجی فروشکست لیزری (LIBS) یک فناوری آنالیز اتمی فوق سریع است که از یک پالس لیزر کوتاه معمولا در حد نانوثانیه برای ایجاد یک میکرو پلاسما در سطح نمونه استفاده می کند. این تکنیک آنالیز مزایای منحصر به فرد بسیاری را در مقایسه با سایر تکنیک های آنالیز عناصر ارائه می دهد. این موارد شامل:
- اندازه گیری بدون آماده سازی نمونه
- زمان اندازه گیری بسیار سریع (معمولاً میلی ثانیه) برای آنالیز یک نقطه واحد از سطح نمونه
- پوشش عناصر گسترده از جمله عناصر سبک‌تر، مانند H ،BE ،Li ،C ،N ،O ،NA و MG
- انجام پروتکل‌های آنالیز چندوجهی: شامل آنالیز تک نقطه‌ای، آنالیز نقطه به نقطه یک سطح از نمونه و تهیه نقشه عنصری سطح
- پروفایلومتری عمق: شروع از سطح و پیشروی در لایه‌های زیرین (مناسب برای روکش‌ها چندلایه فلزی و غیر فلزی)
- آنالیز نمونه لایه نازک بدون نگرانی از تداخل زیرلایه
حد تشخیص معمولی LIBS برای عناصر فلزی سنگین در محدوده (ppm) 100-1 است. LIBS برای طیف گسترده ای از ماتریس‌های نمونه که شامل فلزات و آلیاژهای فلزی، نیمه هادی‌ها، پلیمرها ، بافت‌های بیولوژیکی، عایق‌ها ، پلاستیک‌ها، خاک، گیاهان، پوشش نازک و مواد الکترونیکی است، کاربرد دارد.
تکنولوژی LIBS چگونه کار می‌کند؟
فرآیند اصلی که محور فناوری LIBS است، تشکیل یک میکرو پلاسما در سطح نمونه با درجه حرارت بالا است که ناشی از پالس لیزر کوتاه است. هنگامی که پالس لیزر نانوثانیه بر روی سطح نمونه متمرکز شده است، حجم بسیار بسیار کمی از نمونه به طور خیلی سریع در طی فرآیند تبخیر سطحی یا انفجار فاز (Phase Explosion) به پلاسما تبدیل می‌گردد. در ادامه برهمکنش این پلاسما با پالس لیزر، اتم‌های حاضر در نمونه تحریک شده و خطوط تابشی خود را گسیل می‌کنند. این تابش‌های برای شناسایی و مشخصه‌یابی عناصر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
نور ساطع شده از پلاسما با اداوت اپتیکی جمع آوری و وارد سیستم اسپکترومتر LIBS که یک سیستم با رزولوشن و حساسیت بسیار بالا است، ارسال می‌شود. این اسپکترومتر توانایی ارسال و دریافت داده در زمان‌های نانوثانیه و میکروثانیه را دارد.
هر عنصر در جدول تناوبی دارای خطوط طیفی LIBS منحصر به فرد است. با شناسایی خطوط مختلف برای نمونه های مورد آنالیز، ترکیب شیمیایی آن به سرعت قابل تعیین است. اغلب، از اطلاعات مربوط به شدت خطوط LIBS می توان برای تعیین کمیت غلظت عناصر در نمونه استفاده کرد.
با استفاده از آنالیز‌های آماری نرم افزاری قدرتمند برای آنالیز داده‌های LIBS ، و با پیشرفت مداوم در درک اصول کنترل پلاسما ایجاد شده توسط لیزر و نحوه ثبت تابش‌های پلاسمای لیبز، این روش بیش از پیش مورد توجه کاربران آکادمیک و صنعت قرار گرفته است. در دهه‌های اخیر تکنولوژی آنالیز عنصری لیبز به طور گسترده‌ای در کاربردهای صنعتی و برخط جایی که سایر روش‌های آنالیز عنصری محدودیت جدی دارند و هم‌چنین در آزمایشگاه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.
تکسان فناوری LIBS را با دستگاه های پیشرفته برای کاربردهای صنعتی و آکادمیک در گستره ای متنوع با قابلیت سفارشی سازی ارائه می دهد. این سیستم‌ها سریع ، قابل اعتماد ، دقیق و سازگار با محیط کاربری طراحی و ساخته می شوند. برای کسب اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید.
