手持式LIBS全元素分析儀

手持式LIBS全元素分析儀（Laser Induced Breakdown Spectroscopy,簡(jiǎn)稱(chēng)LIBS）是一種原子發(fā)射光譜。它利用高能量聚焦脈沖激光光束激發(fā)樣品表面，對產(chǎn)生的原子光譜進(jìn)行分析得到對應元素成分及含量。是一種快速、定性定量的分析手段。隨著(zhù)激光器以及光譜儀小型化技術(shù)的發(fā)展，輕便的手持LIBS分析儀成為現實(shí)。其優(yōu)勢在于能將精密的分析儀器帶到生產(chǎn)的第一線(xiàn)，主要用于鐵基、鋁基、銅基、鎳基等金屬合金材料的現場(chǎng)牌號鑒別及合金元素成分的快速鑒定。手持LIBS分析儀能對生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行高速，高效的監控，完善企業(yè)質(zhì)量管理體系，提高生產(chǎn)效率，是工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的一個(gè)環(huán)節。

LIBS是Laser-Induced Breakdown Spectroscopy（手持式LIBS全元素分析儀）的簡(jiǎn)稱(chēng)，其工作原理是利用脈沖激光產(chǎn)生的等離子體燒蝕并激發(fā)樣品中的物質(zhì)，并通過(guò)光譜儀獲取被等離子體激發(fā)的原子所發(fā)射的光譜，以此來(lái)識別樣品中的元素組成成分，進(jìn)而可以進(jìn)行材料的識別、分類(lèi)、定性以及定量分析。LIBS作為一種新的材料識別及定量分析技術(shù)，既可以用于實(shí)驗室，也可以應用于工業(yè)現場(chǎng)的在線(xiàn)檢測。在檢測領(lǐng)域中，傳統的原子吸收和發(fā)射光譜仍然占據主導地位，但其存在試劑消耗量大、檢測元素受限，不能便攜，難用于現場(chǎng)檢測等缺點(diǎn)。由于LIBS技術(shù)具有快速直接分析，幾乎不需要樣品制備，可以檢測幾乎所有元素、同時(shí)分析多種元素，對樣品表面風(fēng)化、塵土層形成清潔，可實(shí)現逐層分析且可以檢測幾乎所有固態(tài)樣品，遠距離探測，適用于現場(chǎng)分析等，因而LIBS彌補了傳統元素分析方法的不足，尤其在微小區域材料分析、鍍層/薄膜分析、缺陷檢測、珠寶鑒定、法醫證據鑒定、粉末材料分析、合金分析等應用領(lǐng)域優(yōu)勢明顯，同時(shí)，LIBS還可以廣泛適用于石油勘探、水文和地質(zhì)勘探、冶金和燃燒、制藥、環(huán)境監測、科研、軍事及國防、航空航天等不同領(lǐng)域的應用。

　在應用領(lǐng)域，LIBS的技術(shù)水平和集成度都比較高，盡管體積小，但在性能上不亞于臺式儀器。在激光光譜技術(shù)廣闊的應用領(lǐng)域，準確、快速的檢測手段將促進(jìn)整個(gè)測試分析領(lǐng)域檢測水平的提高，激光誘導擊穿光譜儀器諸多的技術(shù)優(yōu)勢也將推動(dòng)分析儀器戰略新興產(chǎn)業(yè)的形成。

　隨著(zhù)我國對工業(yè)生產(chǎn)向高效率、低耗能、無(wú)污染的法規要求，為實(shí)時(shí)檢測設備的快速發(fā)展提供了良機。實(shí)時(shí)檢測設備的應用面極為廣泛，涉及冶金、地質(zhì)、石油勘探、航空航天、材料、生物、精密機械、儀器儀表、環(huán)境監測、光學(xué)等眾多領(lǐng)域，涉及的企業(yè)過(guò)萬(wàn)家，可以說(shuō)絕大多數的現代工業(yè)部門(mén)都產(chǎn)生了對實(shí)時(shí)檢測設備的需求。目前上述行業(yè)仍然采用的是以傳統的實(shí)驗室分析設備為主，這些傳統的分析方法已經(jīng)遠不能滿(mǎn)足現場(chǎng)分析要求。在檢測領(lǐng)域中，傳統的原子吸收和發(fā)射光譜仍然占據著(zhù)主導地位，但其存在試劑消耗大、檢測種類(lèi)少、檢測元素受限，不能便攜，難用于現場(chǎng)分析等缺點(diǎn)。激光誘導擊穿光譜分析儀器的出現，由于其零試劑消耗、幾乎不需要樣品制備，可以檢測幾乎所有元素以及多元素同時(shí)檢測的優(yōu)勢，在國外已經(jīng)被廣泛地應用于環(huán)境、國防、航空、冶煉等領(lǐng)域中，并且有可能在一些領(lǐng)域中將取代傳統的原子光譜技術(shù)占據主導地位，具有巨大的市場(chǎng)潛力。