激光剥蚀激光诱导击穿光谱分析银首饰中铜杂质

0 下载量 108 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 380KB PDF 举报
"Microanalysis of silver jewellery by laser-ablation laser-induced breakdown spectroscopy with enhanced sensitivity and minimal sample ablation" 本文介绍了一种利用激光剥蚀激光诱导击穿光谱法(LA-LIBS)对银首饰中铜杂质进行高灵敏度、小样本消融分析的技术。这种方法基于单一的Nd:YAG激光器,能够实现对银首饰中铜元素的精确检测。通过重激发破裂激光,可以达到6-30倍的信号增强效果,这意味着分析的灵敏度显著提高。同时,空间分辨率仅由消蚀激光的特性决定,而不是由重激发过程影响。 在当前实验条件下,当蚀坑直径为17.2微米时,铜的检测限达到了50ppm。这一技术的关键在于能够在保持相同样本消融量的情况下,提供更高的分析灵敏度,同时减少了对样品的破坏。这对于贵重和易损的银首饰分析尤为重要,因为它允许在不损害样品完整性的前提下获取准确的化学成分信息。 激光诱导击穿光谱法(LIBS)是一种无损分析技术,它利用激光能量产生样品的等离子体,然后通过光谱分析等离子体发射的光来确定样品中的元素组成。LA-LIBS则是LIBS的一种变体,通过激光剥蚀来聚焦和提取样品的一小部分,用于进一步的光谱分析。在本研究中,采用Nd:YAG激光器,这是一种常用的固态激光器,可产生特定波长的激光,适合于材料的消蚀和激发。 该技术的应用不仅限于银首饰,还可以扩展到其他金属合金或珍贵材料的分析,如金、铂等。对于珠宝行业来说,这样的分析方法可以帮助检测和验证首饰的真实成分,确保其品质和价值。同时,它也为材料科学研究提供了强大的工具,可以用来研究金属合金的微观成分变化,以及在不同条件下的腐蚀、老化和热处理效应。 这项工作展示了LA-LIBS在微分析领域的潜力,特别是在高精度和低样本损伤的需求下,对于银首饰和其他类似材料中痕量元素的检测具有重大意义。通过不断优化激光参数和技术,未来可能会实现更高级别的灵敏度和更小的样本需求,进一步推动无损分析技术的发展。