Espectroscopia de emissão óptica induzida por laser (LIBS)
13 de abril de 2023

 

Pouco depois do surgimento do laser, os cientistas observaram o fenômeno da formação de plasma após a irradiação de amostras por laser. Em 1962, Brech relatou pela primeira vez, durante a Conferência Internacional sobre Espectroscopia a Laser, que o plasma poderia ser usado como fonte para espectroscopia. Um ano depois, Liode utilizou a LIBS (Espectroscopia de Espectroscopia a Laser Induzida por Laser) pela primeira vez como ferramenta de análise de superfície de materiais, marcando a entrada da LIBS no campo da análise. Em 1964, Griem publicou sua primeira monografia sobre Espectroscopia de Plasma, um livro bastante abrangente que apresenta a teoria, a derivação, os resultados e as tecnologias experimentais relevantes da espectroscopia quantitativa de plasma. Após dez anos de pesquisa, Griem publicou o livro "Alargamento de Linhas Espectrais por Plasmas", apresentando, no apêndice, os valores calculados de alargamento e deslocamento de frequência para diversas linhas espectrais atômicas e iônicas, incluindo uma tabela de parâmetros detalhada para hidrogênio e hélio, bem como informações sobre outros átomos e íons em temperaturas e densidades eletrônicas específicas. A publicação deste livro representa um marco.

 

No início da década de 1980, cientistas americanos começaram a usar a tecnologia LIBS para análise elementar em alguns materiais. Desde então, a LIBS evoluiu para uma ferramenta de análise em tempo real para medir a composição de praticamente qualquer tipo de material. A espectroscopia de emissão óptica induzida por laser (LIBS) é uma das diversas técnicas analíticas de espectroscopia de emissão que utiliza um laser pulsado de alta energia para interagir com a substância, formando plasma, e obtém informações qualitativas e quantitativas da substância a ser medida através da detecção das linhas espectrais características de átomos, íons ou grupos moleculares no espectro de radiação.

Laser de microchip subnanossegundo da Reallight

 

O sistema LIBS tradicional utiliza um laser de estado sólido bombeado por lâmpada com largura de pulso de 10 ns para excitar as amostras. A longa duração do pulso permite a ocorrência de efeitos de bremsstrahlung evidentes, sendo necessário um equipamento preciso para o controle do atraso temporal. Ajustando com precisão o gatilho e a aquisição do laser e do espectrômetro, é possível obter linhas espectrais de alta qualidade dos elementos do plasma.

 

O RealLight oferece um laser de pulsos subnanossegundos com comutação Q passiva e largura de pulso de 350 ps, ​​reduzida em quase 30 vezes. Isso diminui efetivamente o efeito térmico e o efeito bremsstrahlung. O sinal espectral dos elementos pode ser obtido com alta relação sinal-ruído (SNR). O laser possui uma alta taxa de repetição de 100 a 1000 Hz, e a intensidade do sinal e a relação sinal-ruído podem ser melhoradas utilizando um espectrômetro com tempo de exposição acumulado de 0,1 a 1 s.

 

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