Die laserinduzierte Plasmaspektroskopie (LIBS), auch bekannt als laserinduzierte Plasmaspektroskopie (LIPS), ist eine schnelle spektrale Detektionstechnik.
Durch Fokussieren des Laserimpulses mit hoher Energiedichte auf die Oberfläche des Ziels der getesteten Probe wird das Plasma durch Ablationsanregung erzeugt. Durch Analysieren der charakteristischen Spektrallinien, die durch den Übergang des Elektronenenergieniveaus der Partikel im Plasma abgestrahlt werden, können dann Informationen zu Art und Gehalt der in der Probe enthaltenen Elemente gewonnen werden.
Im Vergleich zu den derzeit allgemein verwendeten Methoden zur Elementerkennung, wie etwa optischer Emissionsspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-OES), optischer Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-MS), Röntgenfluoreszenz (XRF), optischer Emissionsspektroskopie mit Funkenentladung (SD-OES), erfordert LIBS keine Probenvorbereitung, kann mehrere Elemente gleichzeitig erkennen, feste, flüssige und gasförmige Zustände erkennen und kann aus der Ferne und online getestet werden.
Seit ihrer Einführung im Jahr 1963 hat die LIBS-Technologie die Aufmerksamkeit von Forschern in verschiedenen Ländern auf sich gezogen. Die Detektionsfähigkeiten der LIBS-Technologie wurden im Labor vielfach demonstriert. Im Feldeinsatz oder in der Praxis an Industriestandorten müssen jedoch höhere Anforderungen an die LIBS-Technologie gestellt werden.
Beispielsweise ist das LIBS-System unter der optischen Laborplattform in manchen Fällen wirkungslos, wenn die Probenentnahme oder der Probentransport aufgrund gefährlicher Chemikalien, radioaktiver Substanzen oder aus anderen Gründen schwierig ist oder wenn die Verwendung großer Analysegeräte auf engem Raum schwierig ist.
In einigen speziellen Bereichen, wie etwa in der Feldarchäologie, der Mineralienexploration und an industriellen Produktionsstandorten, ist die Echtzeiterkennung wichtiger und es besteht Bedarf an miniaturisierten, tragbaren Analysegeräten.
Um den Anforderungen des Feldbetriebs und der industriellen Produktion hinsichtlich Online-Erkennung und Diversifizierung der Probeneigenschaften gerecht zu werden, sind die Tragbarkeit der Ausrüstung, die Widerstandsfähigkeit gegen raue Umgebungen und andere neue Eigenschaften zu neuen und höheren Anforderungen an die LIBS-Technologie in industriellen Anwendungen geworden. Tragbare LIBS wurden entwickelt und stoßen bei Forschern in verschiedenen Ländern auf großes Interesse.
Veröffentlichungszeit: 14. Juni 2023