레이저 유도 파괴 분광기 (LIBS)

Laser Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS)는 화학 분석 자동화 된 레이저 마이크로 샘플링과 광학 방출 분광기를 결합하여 고체 샘플의 상대적 요소 풍부 도와 요소 분포를 특성화하는 기술입니다.

LIBS는 집중된 고 에너지 펄스 레이저를 사용하여 레이저가 샘플 표면을 통과 할 때 재료의 나노 그램에서 피코 그램까지 제거합니다. 레이저는 시료 물질을 원자화하고 이온화하는 마이크로 플라스마를 형성하여 빠르게 팽창 및 냉각됩니다. 이 시간 동안 플라즈마에 존재하는 원자화 및 이온화 요소는 근적외선에서 심 자외선 범위의 특징적인 발광 라인을 생성합니다. 분광계는 샘플 스테이지 위에 있으며 모든 존재하는 요소에 의해 생성된 전체 파장 범위를 동시에 수집할 수 있습니다. 분광계에 의한 시료 조성의 간접 측정은 대기에 민감한 시료에 대해 LIBS를 특히 강력하게 만들고 현재 NASA에서 사용하고 있습니다. 화성 탐사선.

LIBS는 깊이 분석에 특히 유용합니다. 레이저는 샘플 표면의 동일한 위치에 다시 초점을 맞추고 샘플 매트릭스에 따라 패스당 100나노미터의 분해능으로 깊이 프로파일링을 제공할 수 있기 때문입니다. 또한 다양한 레이저 스폿 크기(~20-200 µm)를 사용할 수 있으며 서브미크론 분해능 전동 샘플 스테이지를 통해 레이저가 샘플 표면을 스캔할 수 있어 공간적으로 분해 가능한 원소 맵을 제공하여 다변수 통계 분석이 가능합니다. . LIBS는 샘플 매트릭스에 따라 자연적으로 발생하는 요소를 백만 분의 XNUMX 수준까지 감지 할 수 있습니다.

LIBS의 이상적인 사용

  • 신속한 고형 물질의 화학적 조성 조사
  • 미량 원소의 원소 분포 분석 및 미크론 규모 매핑
  • 깊이 프로파일 링  

장점

  • 직접 원소 분석 어떤 고형 물질 
  • 사전 준비가없는 분석 
  • A대기에 민감한 물질의 분석 
  • 공간 분포 분석 / 매핑
  • 모든 요소 detec테이블 

제한 사항

  • 방출 스펙트럼에 대한 강력한 매트릭스 효과 
  • 정량 분석을 위해 매트릭스와 일치하는 표준 물질을 시료와 함께 분석해야합니다. 

LIBS 기술 사양

  • 발견 된 종 :원소 광학 방출 선  
  • 감도 : 부품 당 수백만 (ppmw) 
  • 심도 분해능 :> 0.1 μm의 
  • 전형적인 얼룩 크기 :20 - 200 μm의 

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