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    LIBS技术应用于岩矿元素分布及含量测定

    发布时间: 2020-12-29  点击次数: 612次
     LIBS技术应用于岩矿元素分布及含量测定
     

    LIBS技术在岩矿、地化领域的应用愈见成熟、广泛
     2012年8月19日,美国“好奇”号火星探测车利用 LIBS技术探测火星岩石矿物成分。LIBS技术的"主要任务是寻找轻质的化学元素,例如碳、氮和氧,这些元素都是维持生命所必需的”。该项目的研究员Roger Wiens说,“该系统可以对火星表面冰冻水以及其他资源进行快捷、准确的探测,例如对碳元素等的检测”。 

     LIBS技术对矿石、地质、古环境的元素分析应用现阶段已经愈见成熟,我国LIBS国标于2020年7月正式实施。LIBS技术具有能够分析轻元素、无须样品制备、测量成本低、速度快、可以进行元素分布成像的独特优势,人称LIBS技术“掀起了化学分析的革命”,现阶段被越来越广泛的用作传统分析方法的替代技术。
     
    DragonFly LIBS 元素分析系统由欧洲工程技术中心(CEITEC)Lightigo研制生产
    DragonFly LIBS系统可提供:
     

    • 本案例中应用的双激发LIBS方案,提升元素分布成像的分辨率。
    • 对于C、N等元素的分析,可提供真空反应室配置,隔绝空气中N成分的干扰,以及应用紫外波段谱线分析。
    • 266nm、532nm、1064nm中任意两种激发波长,增强系统通用性;由软件自动切换波长,无须手动调试。
    • 高分辨率检测系统,减小谱线干扰,优化检测极限。

    请与北京易科泰生态技术有限公司联系,讨论您的针对性配置方案。
     
    案例文献:Joint utilization of double-pulse laser-induced breakdown spectroscopy and X-ray computed tomography for volumetric information of geological samples. [J]. Journal of Analytical Atomic Spectrometry. Issue 11, 2018
     
    矿石样品目标元素的含量和分布信息,是判断其是否具有经济价值的前提,也是了解它形成过程的基础。Lightigo技术团队对采自俄罗斯塔尔纳赫硫矿床的铂-铜-镍稀有矿石进行高精度X-CT(HRXCT)和双激发LIBS分析,将这两种技术有效的应用于岩矿样品的特定元素矿物相体积分析。
    HRXCT能够在亚微米级视觉展示矿石样品的内部结构,在岩相学中已经是成熟和传统的应用,但却不能得到样品的元素分布信息。而元素测量的传统手段比如XPS,AES,SIMS,SEM-EDX等,都各有不足:比如需要样品表面导电预处理、需要真空测量、测量速度慢、样品体积受限、测量成本高等;而LIBS恰能克服上述缺点;此外,LIBS还能对矿物层进行剖面测量,用于评估元素的3D分布和含量。
     




    样品中特定矿物相的含量如下:
     

    矿物含量(mm3
    含Pb矿物相32
    含Cu + Ni矿物相1538
    样品总体积1570