Die laserinduzierte Plasmaspektroskopie (LIBS), auch bekannt als laserinduzierte Plasmaspektroskopie (LIPS), ist eine schnelle Spektraldetektionstechnik.
Durch Fokussierung des Laserpulses mit hoher Energiedichte auf die Oberfläche des Targets der zu untersuchenden Probe wird durch Ablationsanregung ein Plasma erzeugt. Durch die Analyse der charakteristischen Spektrallinien, die durch den Elektronenenergieniveauübergang der Teilchen im Plasma emittiert werden, können dann Informationen über Art und Gehalt der in der Probe enthaltenen Elemente gewonnen werden.
Im Vergleich zu den derzeit üblicherweise verwendeten Elementnachweismethoden, wie z. B. der induktiv gekoppelten Plasma-Optischen Emissionsspektrometrie (ICP-OES), der induktiv gekoppelten Plasma-Optischen Massenspektrometrie (ICP-MS), der Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA), der Funkenentladungs-Optischen Emissionsspektroskopie (SD-OES), benötigt die LIBS ebenfalls keine Probenvorbereitung, kann mehrere Elemente gleichzeitig nachweisen, feste, flüssige und gasförmige Aggregatzustände erfassen und kann sowohl aus der Ferne als auch online getestet werden.
Seit ihrer Entwicklung im Jahr 1963 hat die LIBS-Technologie daher großes Interesse bei Forschern weltweit geweckt. Ihre Detektionsfähigkeit wurde bereits vielfach im Labormaßstab demonstriert. Im praktischen Einsatz, beispielsweise in industriellen Anlagen, muss die LIBS-Technologie jedoch höheren Anforderungen genügen.
Beispielsweise ist das LIBS-System unter der optischen Laborplattform in einigen Fällen nutzlos, wenn die Probenahme oder der Transport von Proben aufgrund gefährlicher Chemikalien, radioaktiver Substanzen oder anderer Gründe schwierig ist oder wenn es schwierig ist, große Analysegeräte auf engstem Raum einzusetzen.
Für bestimmte Anwendungsgebiete, wie etwa Feldarchäologie, Mineralexploration und industrielle Produktionsstätten, ist die Echtzeiterkennung von größerer Bedeutung, und es besteht Bedarf an miniaturisierten, tragbaren Analysegeräten.
Um den Anforderungen von Feldeinsätzen und der Online-Erkennung in der industriellen Produktion sowie der Diversifizierung der Probencharakteristika gerecht zu werden, sind die Tragbarkeit der Geräte, die Beständigkeit gegenüber rauen Umgebungsbedingungen und andere neue Eigenschaften zu neuen und höheren Anforderungen an die LIBS-Technologie in industriellen Anwendungen geworden. So entstand die tragbare LIBS, die von Forschern in verschiedenen Ländern intensiv untersucht wurde.
Veröffentlichungsdatum: 14. Juni 2023