Laser-geïnduceerde doorslag spectroscopie (LIBS), ook wel bekend als laser-geïnduceerde plasmaspectroscopie (LIPS), is een snelle spectrale detectietechniek.
Door de laserpuls met hoge energiedichtheid te focussen op het oppervlak van het te testen monster, wordt plasma gegenereerd door ablatieve excitatie. Vervolgens kan, door de karakteristieke spectrale lijnen te analyseren die worden uitgestraald door de elektron-energieniveauovergang van de deeltjes in het plasma, informatie worden verkregen over de soorten en de samenstelling van de elementen in het monster.
Vergeleken met de momenteel gangbare methoden voor elementdetectie, zoals inductief gekoppelde plasma-optische emissiespectrometrie (ICP-OES), inductief gekoppelde plasma-optische massaspectrometrie (ICP-MS), röntgenfluorescentie (XRF) en vonkontladingsoptische emissiespectroscopie (SD-OES), vereist LIBS geen monstervoorbereiding, kan het gelijktijdig meerdere elementen detecteren, kan het vaste, vloeibare en gasvormige toestanden detecteren en kan het op afstand en online worden getest.
Daarom heeft de LIBS-technologie sinds haar introductie in 1963 de brede aandacht getrokken van onderzoekers in diverse landen. De detectiemogelijkheden van de LIBS-technologie zijn al vele malen in laboratoriumomstandigheden aangetoond. In een veldsituatie of op een industriële locatie stelt de LIBS-technologie echter hogere eisen.
Het LIBS-systeem onder een optisch laboratoriumplatform is bijvoorbeeld in sommige gevallen onbruikbaar, bijvoorbeeld wanneer het moeilijk is om monsters te nemen of te transporteren vanwege gevaarlijke chemicaliën, radioactieve stoffen of andere redenen, of wanneer het lastig is om grote analyseapparatuur in een beperkte ruimte te gebruiken.
Voor sommige specifieke vakgebieden, zoals veldarcheologie, mineralenexploratie en industriële productielocaties, is realtime detectie belangrijker, en is er behoefte aan geminiaturiseerde, draagbare analyseapparatuur.
Om te voldoen aan de behoeften van online detectie en diversificatie van monsterkenmerken bij veldoperaties en industriële productie, zijn draagbaarheid van apparatuur, weerstand tegen extreme omstandigheden en andere nieuwe eigenschappen nieuwe en hogere eisen geworden voor LIBS-technologie in industriële toepassingen. Dit heeft geleid tot de ontwikkeling van draagbare LIBS-technologie, die veel aandacht heeft gekregen van onderzoekers in verschillende landen.
Geplaatst op: 14 juni 2023