Lazè-pwovoke Pann Spectroskopi
Ki sa ki se spèktroskopi pann lazè pwovoke?
Spèktroskopi pann lazè-induit (LIBS) se yon kalite emisyon atomik spectrometerLi pèmèt analiz kalitatif ak kantitatif prèske tout eleman nan matris faz solid, likid ak gaz. Kontrèman ak metòd deteksyon konvansyonèl tankou ICP-OES oswa XRF, LIBS elimine bezwen pou preparasyon echantiyon konplèks pandan pwosesis deteksyon an.
Pou reyalize objektif la san yo pa prepare echantiyon konplike, espektroskopi LIBS sèvi ak yon gwo-enèji konsantre enpulsyonèl reyon lazè eksite echantiyon an nan eta plasma a, ki jenere spectre emisyon elemantè ki koresponn lan pou analiz. Longèdonn spectre emisyon elemantè a dirèkteman gen rapò ak kalite eleman, pandan y ap entansite liy espèk elemantè yo gen rapò ak kontni eleman an.
Lazè-induit pann spèktroskopi prensip
Te devlopman nan teknoloji lazè anpil kontribye nan devlopman nan espektroskopi. La teknik spèktroskopi pann lazè-induced (LIBS)., konnen tou kòm espektroskopi plasma ki pwovoke lazè (LIPS), se yon nouvo metòd pou analize eleman matyè yo. Li se yon nouvo metòd analiz nan domèn spektroskopi a, ki te pwopoze epi reyalize pa gwoup David Cremers nan Laboratwa Nasyonal Los Alamos an 1962. Li se yon nouvo zouti analiz nan domèn analiz espektral la.
Lazè-pwovoke pann spèktroskopi sèvi ak yon gwo pik pouvwa enpulsyonèl lazè irradiation echantiyon an ak gwo bout bwa a konsantre nan yon ti plas analiz (tipikman 10-400 mikron an dyamèt). Nan zòn nan plas la iradyasyon lazè, materyèl la nan echantiyon an ablated ale ak yon nwaj nan nanopartikul ki fòme pi wo a echantiyon an. Depi enèji nan pik nan gwo bout bwa lazè a se byen wo, absòpsyon li yo ak efè iyonizasyon multiphoton ogmante opasite nan gaz ak nwaj ayewosòl ki te pwodwi pi wo a echantiyon an, menm nan ka sèlman trè kout lazè batman kè eksitasyon. Kòm enèji lazè a siyifikativman absòbe nwaj la, plasma a piti piti fòme. Plasma ki gen gwo enèji fonn nanopartikil yo, eksite atòm yo nan yo, epi li emèt limyè. Limyè ki emèt atòm yo ka kaptire pa detektè a epi anrejistre kòm yon spectre, ki ka analize pou jwenn enfòmasyon sou ki eleman ki prezan nan echantiyon an, ak plis kalitatif (egzanp, idantifikasyon materyèl, PMI) ak quantitative (egzanp, kantite lajan an nan yon eleman nan echantiyon an) analiz yo ka fèt pa algoritm lojisyèl.
A. Prensip debaz spektroskopi emisyon pwovoke pa lazè
Se gwo pouvwa enpulsyonèl lazè gwo bout bwa ki te pwodwi pa lazè a konsantre sou sifas echantiyon an, ak atòm yo nan echantiyon an eksite yo fòme yon etensèl plasma wo-tanperati. Atòm yo eksite ak iyon emèt liy espèk karakteristik atòm ak kaon pandan pwosesis de-excitation, ak Lè sa a, longèdonn (UV a NIR) ak entansite nan liy espektral karakteristik atòm yo mezire pa yon espektwomèt pou analiz kalitatif oswa quantitative nan la. eleman.
Limit nan deteksyon ak analiz quantitative
Limit yo deteksyon nan LIBS yo trè depann sou ki kalite echantiyon yo dwe mezire, eleman espesifik yo, ak konfigirasyon lazè / detektè espèk nan enstriman an. Pou rezon sa yo, limit deteksyon LIBS ka varye ant kèk ppm jiska nivo %. Pou pifò aplikasyon woutin, limit deteksyon LIBS yo ka reyalize soti nan 10 ppm a 100 ppm pou pifò eleman, ak pou analiz quantitative, devyasyon estanda relatif mezi LIBS jwenn nan ka 3-5%, e tipikman nan 2% oswa menm. <1% pou materyèl omojèn.
B. Pwosesis jenerasyon etensèl plasma a
Anba aksyon yon gwo pulsasyon eksitasyon, atòm ak fraksyon nan rejyon konsantre lazè a iyonize pa plizyè foton pou pwodui premye elektwon lib yo. Pandan lazè konsantre a ap ogmante, atòm yo kontinye absòbe foton epi iyonize, sa ki pwodui yon gwo kantite elektwon prensipal. Lè puisans lazè a ase fò, dire pulsasyon an ase long pou elektwon lib yo akselere anba aksyon lazè a. Lè elektwon yo gen ase enèji pou bonbade atòm yo, atòm yo iyonize epi pwodui nouvo elektwon. Akselerasyon elektwon sa yo lakòz tou atòm yo kontinye iyonize, sa ki lakòz yon efè avalanch ak yon ogmantasyon rapid elektwon nan yon peryòd trè kout. An menm tan, sa mennen nan yon iyonizasyon kontinyèl atòm yo, sa ki lakòz yon gwo kantite elektwon ak iyon lib, ak yon plasma an jeneral apeprè net elektrikman. Plasma eksitasyon an se yon sous ki emèt limyè ki iradyasyon foton nan frekans espesifik pou pwodui liy espektral karakteristik. Distribisyon frekans ak entansite li yo genyen enfòmasyon sou espès ak konsantrasyon objè yo analize yo.
Yon dansite trè wo-pouvwa, ki ka depase 1GW/cm2, yo itilize nan pwosesis la nan génération plasma. Kèk mikwogram materyèl sou sifas la chofe enstantane pa lazè a jiska 10,000 degre Sèlsiyis epi yo jete yo pou fòme yon plasma ki dire anpil, men trè klere. Lazè a polarize kò plasma sa yo nan atòm oswa iyon eksite. Nan fen batman lazè a, plasma a refwadi osi vit ke li te kòmanse elaji. Pandan pwosesis la refwadisman, atòm yo eksite oswa iyon retounen soti nan eta a gwo enèji nan eta a ki ba enèji ak emèt radyasyon optik ak karakteristik yo. Deteksyon ak analiz emisyon espèk sa yo pa yon espektwomèt sansib bay enfòmasyon sou konpozisyon elemantè sibstans la.
Lazè-pwovoke pann aplikasyon spèktroskopi
Lazè-pwovoke pann spèktroskopi, kòm nouvo idantifikasyon materyèl ak teknoloji analiz quantitative, yo ka itilize nan laboratwa a kòm byen ke aplike nan enspeksyon sou entènèt nan sit endistriyèl. Karakteristik prensipal li yo se jan sa a.
a. Analiz rapid e dirèk ki prèske pa mande pou prepare echantiyon.
b. Detekte prèske tout eleman yo.
c. Analiz similtane plizyè eleman.
d. Adaptabilite mòfoloji matris la – prèske nenpòt echantiyon solid ka detekte.
espektroskopi LIBS fè moute pou enpèfeksyon yo nan metòd tradisyonèl analiz elemantè, espesyalman nan aplikasyon pou tankou analiz materyèl mikwo-zòn, analiz plating / fim, deteksyon defo, idantifikasyon bijou, idantifikasyon prèv legal, analiz materyèl poud, analiz alyaj, elatriye. LIBS lazè kapab tou lajman aplike nan aplikasyon nan diferan domèn tankou jeoloji, chabon, metaliji, edikaman, anviwònman, ak rechèch syantifik.
Anplis aplikasyon laboratwa tradisyonèl yo, libs lazè pwovoke pann spèktroskopi se youn nan kèk teknoloji analiz elemantè ki ka fè nan aparèy pòtab pòtatif. Li konsidere kòm sèl teknoloji analiz elemantè ki ka fè sa sou entènèt analiz. Sa a pral pèmèt teknoloji analiz la elaji anpil soti nan jaden an laboratwa a deyò, jaden an, e menm pwosesis pwodiksyon an.
Aplikasyon nan Spectroskopi Pann Lazè Enduit (LIBS)
emote analiz ki pa destriktif, karakterizasyon, ak idantifikasyon materyèl yo.
b. Deteksyon a distans ak analiz elemantè materyèl danjere (tanperati ki wo, radyo-aktif, materyèl chimikman toksik).
c. Deteksyon sou plas pou kontaminasyon radyo-aktif nan resipyan depo yo (dechè vitrifye kalite siperyè, dechè kalite entèmedyè).
d. Analiz konpozisyon asye sou plas nan anviwònman ki pa aksesib (pa egzanp, veso presyon reaktè nikleyè).
e. Idantifikasyon rapid metal ak alyaj nan pwosesis resiklaj dechè a.
f. Idantifikasyon metal nan konpozan kritik pandan fabrikasyon ak asanblaj.
g. Analiz konpozisyon sou entènèt pou kontwòl pwosesis metal likid ak alyaj (pa egzanp, detèminasyon kontni kabòn, silikon ak fosfò nan asye).
h. Analiz konpozisyon anliy pou kontwòl pwosesis vè likid (pa egzanp, detèminasyon kontni fè ak plon).
i. Idantifikasyon sou plas materyèl ki plonje nan dlo (pa egzanp metal, alyaj, seramik, mineral, materyèl radyo-aktif).
j. Analiz pwofil pwofon ak analiz konpozisyon kouch sifas (pa egzanp asye plake, kouch fim plastik, metal lou nan penti).
k. Siveyans patikil ki nan lè a sou entènèt (pa egzanp, siveyans emisyon chemine).
l. Analiz konpozan objè ki gen fòm konplèks.
Lazè pwovoke pann karakteristik spèktroskopi
a. Espèktromèt dekonpozisyon ki pwovoke pa lazè ka mezire prèske tout eleman natirèl, tankou H, Li, Be, C, N, O, S, elatriye, ki difisil pou analize ak metòd konvansyonèl yo.
b. Pwosesis preparasyon echantiyon an trè senp epi li pèmèt tou netwaye sifas echantiyon an oswa retire kouch sifas la lè l sèvi avèk plizyè pulsasyon.
c. Yo ka fè analiz gwo débit avèk sèlman yon ti kantite echantiyon (1-10g), sa ki diminye pri analiz la anpil.
d. Avèk limit deteksyon nivo ppm ak sansiblite, presizyon deteksyon ak degre ki wo.
e. Deteksyon vrèman ki pa destriktif. Li sèlman konsome yon ti kantite echantiyon, epi prèske pa gen okenn efè chofaj lè lazè a frape echantiyon an.
f. Posibilite pou fè analiz elemantè echantiyon nan nenpòt eta fizik, tankou solid, likid, gaz ak divès melanj.
g. Prèske pa afekte pa entèferans espektral.
h. Rediksyon tan analiz la a apeprè 20 segonn pou tout detèminasyon kòlèg elemantè detektab yo, ki se yon avantaj siyifikatif parapò ak lòt teknik analiz yo.
i. Bon adaptabilite anviwònman an prèske pa gen okenn egzijans espesyal. Li fonksyone lè li konekte ak ekipman pou pouvwa a epi li pa bezwen refwadisman dlo oswa lè konprese. Sa vle di li ka satisfè egzijans eksperyans sou teren.
j. Konsomab san ranplasman peryodik ak konfigirasyon lazè a ka itilize plis pase 600000 fwa kontinyèlman.
Kijan pou achte spektroskopi pann pwovoke pa lazè?
Si ou enterese nan nou an Lazè-pwovoke Pann Spectroskopi oswa ou gen nenpòt kesyon, tanpri ekri yon imèl bay info@antiteck.com, nou pral reponn ou pi vit ke posib.