不用酸消解,雷射光譜/質譜讓你的樣品得到元素空間資訊-最新的 LIBS/LA-ICPMS 元素分析技術

我們想讓你知道的是

  • 傳統使用酸消解法會造成的分析限制

  • 雷射光/質譜法是如何不需要前處理且數秒內可以得到元素資訊

  • 相對酸消解法,利用 LIBS/LA-ICPMS 固體直接量測元素有哪些好處?

關鍵字│雷射光譜分析 ‧ 雷射剝蝕 ‧ 空間分佈 ‧ 深度分析 ‧ 全週期表元素分析

想要有人說給你聽什麼是 LIBS/LA-ICPMS 嗎?

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還在使用酸消解法上機嗎?

這樣的前處理方式會造成哪些分析風險呢?

過去在分析元素的時候,最常使用的前處理方式就是酸消解法了。簡單來說是將固體樣品藉由酸在高溫下破壞分子結構,使固體樣品變成液體樣品,這樣分析方式已經是非常廣泛的使用在各種元素分析儀器上,這樣的分析方式有哪些風險呢?

消化不完全可以造成回收率到損失
樣品都需要利用加熱板,微波消化等將樣品消解成液體型態後才能夠上機分析。所以樣品你必須熟悉樣品特性選對適合的酸,否則可能會有無法消化完全的問題,影響到後續回收率。

樣品前處理過程易造成元素逸散損失
樣品前處理過程使用高濃度酸劑或強氧化劑進行加熱消解,易造成元素如 B,Hg,As 等金屬的逸散,同時產生大量廢液,增加操作的安全風險。

僅提供元素總量分析結果,並無空間資訊
分析液態樣品得到的是總量即平均濃度資訊,無法得知元素在樣品中空間分佈機制和趨勢。 

酸消解需要耗費數小時甚至數天的時間
即使具有精準度高的元素分析結果,但酸消解所產生的耗材及分析時間成本不符合效益。

C、H、O、F 等非金屬元素具有偵測限制
C、H、O 等富含於背景環境中元素易在質譜儀中產生譜線上的干擾;而耦合感應電漿主要使用的氬電漿對第一游離能較高的 F 元素游離化效率不佳。


雷射光譜/質譜法是如何數秒內得到元素資訊?

LIBS 雷射光譜/質譜法是利用雷射聚焦到樣品表面,產生高溫電漿剝蝕 (Laser Ablation) 樣品,使之激發放光進行光譜分析,而雷射電漿使樣品同時產生熔化氣化反應形成奈米粒子,透過載流氣體送入質譜中進行分析,進而得知元素光譜/質譜資訊。

 

相對酸消解法,利用 LIBS/LA-ICPMS 固體直接量測元素有哪些好處?

  1. 不需要樣品前處理就能夠進行元素分析
    LIBS 使用雷射剝蝕技術 (LA) 直接對樣品進行剝蝕 (取樣) 同時激發元素放光,就能夠進行元素分析。後續也可以送到 ICP-MS 量測微量元素。

     
  2. 能分析元素週期表所有元素,尤其 F、C、H、O 、Mg、Ca 等非金屬元素 
    LIBS 對輕元素、非金屬元素及有機元素如 F、C、H、O 、Mg、Ca 等有著良好的靈敏度。

     
  3. 能夠提供元素在樣品中的深度分析及空間分佈
    LIBS 所配置的 LA 技術在樣品定點持續進行剝蝕,即可獲得元素在樣品不同層面,深度的 2D/3D 圖譜數據結果,能夠探討元素在樣品中反應及作用機制。

     
  4. 可快速釐清產品材料來源
    只需數秒就能夠提供樣品的多種元素分析結果,軟體內建 PCA 演算法可快速比對,釐清原材料來源。高效的檢測效率適用於生產過程中的品管控制。

     
  5. 在一般空氣中即可進行分析
    與 ICP-MS,EDS-SEM 相比,LIBS 無需真空系統即可進行元素分析,減少許多潛在的成本消耗。

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輕鬆掌握三大重點:

▸雷射剝蝕技術原理簡介
▸讓 ICPMS 直接量測固體可帶來哪些分析上的優勢
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日期:2021年5月6日(四)
時間:下午 2 點

講者:陳姵君 技術專員  
                                            
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