LIBS系統(tǒng)

用于國(guó)防的LIBS技術(shù)

在早期LIBS應(yīng)用中，多種相類似的桿菌孢子可以沉積在銀膜過(guò)濾器上，應(yīng)用寬帶激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)(LIBS)來(lái)分析。通過(guò)觀測(cè)到各種孢子具有不同的光譜 枯草桿菌, 嗜熱脂肪地芽孢桿菌和短小芽胞桿菌 證實(shí)了海洋光學(xué)LIBS2500+激光誘導(dǎo)擊穿光譜儀具有分解復(fù)雜生物樣品的威力。

孢子獨(dú)特譜線的存在及不同譜線組合，有助于鑒別不同的孢子。當(dāng)大多數(shù)獨(dú)特的峰值都出現(xiàn)在嗜熱脂肪地芽孢桿菌的光譜中，可以觀察到與其它孢子光譜之間的區(qū)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。

在桿菌孢子和其它一些核酸和蛋白質(zhì)生物分子的實(shí)驗(yàn)結(jié)果報(bào)告中，都提供了令人激動(dòng)的證據(jù)， 驗(yàn)證了LIBS2500+的優(yōu)秀分辨能力。事實(shí)上，海洋光學(xué)已經(jīng)和美國(guó)陸軍研究實(shí)驗(yàn)室合作開發(fā)了便攜式LIBS系統(tǒng)，用于野外生化戰(zhàn)劑的測(cè)量。這個(gè)系統(tǒng)每隔一兩秒就能完成一次整體分析，它的體積足夠小，可以放在背包中，并且只需極少的電力就能正常工作。

概要

LIBS2500+寬帶光譜儀是一套探測(cè)系統(tǒng)，用于實(shí)時(shí)分析固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)物質(zhì)中的元素組成，這個(gè)高分辨率的系統(tǒng)提供從200-980nm的全光譜分析，分辨率為~0.1nm（FWHM），特別適用于元素鑒定。

工作原理

Nd：YAG脈沖激光束聚焦在樣品區(qū)。激光的能力使得微量的樣品熔化并且產(chǎn)生出等離子體。當(dāng)?shù)入x子體衰減或冷卻時(shí)，其輻射光的波長(zhǎng)可以區(qū)分出不同元素。這些輻射光通過(guò)一根7芯光纖束收集并傳輸?shù)焦庾V儀上進(jìn)行分析。

光譜儀

LIBS2500+采用7個(gè)HR2000高分辨率光譜儀，每個(gè)光譜儀都配有2048像素的CCD探測(cè)器陣列，這個(gè)多通道光譜儀系統(tǒng)通過(guò)一個(gè)USB口和PC相連。所有7個(gè)光譜儀同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，軟件同時(shí)顯示結(jié)果。

取樣光學(xué)元件

標(biāo)配的激光器是一臺(tái)Big Sky公司提供的50mJ的激光器，配有一個(gè)電源適配器。信號(hào)通過(guò)600微米芯徑的UV-VIS光纖束收集，每根光纖的末端都安裝了準(zhǔn)直透鏡。樣品室配有一個(gè)遠(yuǎn)程激光安全鎖。

測(cè)量

OOILIBS軟件允許用戶進(jìn)行一些參數(shù)設(shè)置，例如激光Q開關(guān)延時(shí)（介于激光發(fā)射和開始數(shù)據(jù)采集之間的時(shí)間）和對(duì)激光脈沖信號(hào)的平均。