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2010.6.3 海洋光学光纤光譜儀应用:LIBS系統

 

概要
LIBS2500+宽带光譜儀是一套探测系統,用于实时分析固态、液态和气态物质中的元素组成,这个高分辨率的系統提供从200-980nm的全光谱分析,分辨率为~0.1 nm(FWHM),特别适用于元素鉴定。

工作原理
Nd:YAG脈沖激光束聚焦在樣品區。激光的能量使得微量的樣品熔化並且産生出等離子體。當等離子體衰減或冷卻時,其輻射光的波長可以區分出不同元素。這些輻射光通過一根7芯光纖束收集並傳輸到光譜儀上進行分析。

光譜儀
LIBS2000+采用7個HR2000+高分辨率光譜儀,每个光譜儀都配有2048象素的CCD探测器阵列,这个多通道光譜儀系統通过一个USB口和PC相连。所有7个光譜儀同时进行数据采集,软件同时显示结果。

标配的激光器是一台Big Sky公司提供的50mJ的激光器,配有一个电源适配器。信号通过600μm芯径的UV-VIS光纤束收集,每根光纤的末端都安装了准直透镜。样品室配有一个远程激光安全锁。

測量

OOILIBS軟件允許用戶進行一些參數設置,例如激光Q開關延時(介于激光發射和開始數據采集之間的時間)和對激光脈沖信號的平均。

 

用于國防的LIBS技術

在早期LIBS应用中,多种相类似的杆菌孢子可以沉积在银膜过滤器上,应用宽带激光诱导击穿光谱技术(LIBS)来分析。通过观测到各种孢子具有不同的光谱 ——枯草杆菌, 嗜热脂肪地芽孢杆菌和短小芽胞杆菌——证实了海洋光学LIB2500+激光诱导击穿光譜儀具有分解复杂生物样品的威力。

孢子獨特譜線的存在及不同譜線組合,可以實現不同孢子的鑒別。當大多數獨特的峰值都出現在嗜熱脂肪地芽孢杆菌的光譜中,可以觀察到所有孢子光譜之間的區別。孢子特征線,如外輪廓線和礦化表層,可能是形成不同光譜的原因。

在杆菌孢子和其它一些核酸和蛋白质生物分子的实验结果报告中,都提供了令人激动的证据,验证了LIBS2000+的优秀分辨能力。事实上,AG真人官方首页已经和军方研究实验室合作开发了便携式LIBS系統,用于野外生化战剂的測量。这个系統每隔一两秒就能完成一次整体分析,它的体积足够小,可以放在背包中,并且只需极少的电力就能正常工作。


配置

1. LIBS2500+ 激光诱导击穿光譜儀
2. LIBS-FIBER-BUN
3. LIBS-LASER Nd:YAG 50 mJ激光器(由Big Sky激光公司提供)
4. LIBS-SC 样品室
5. OOILIBS 软件

 

 

 

 

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