DESARROLLO DE UN SISTEMA DE ANÁLISIS FISICOQUÍMICO BASADO EN ESPECTROSCOPÍA DE EMISIÓN ATÓMICA INDUCIDA POR RADIACIÓN LÁSER
Palabras clave:
Espectroscopia de Emisión Atómica, LIBS, Análisis Fisicoquímico, Análisis EspectralResumen
Se presenta el desarrollo de un sistema de análisis fisicoquímico basado en espectroscopia de emisión atómica inducida por radiación láser, o LIBS por sus siglas en ingles. Se desarrolló el sistema LIBS compuesto de un láser Nd:YAG +++ portátil de una potencia estimada de 10 MW/cm2, un espectrómetro de difracción de 0.27 nm de resolución y 76.9 nm de ancho espectral, un sistema de entrega y recolección de luz, un sistema de coordinación y el programa de análisis espectral para el análisis de los datos obtenidos por el espectrómetro, todos estos elementos desarrollados en el CIO. El sistema de entrega y recolección de luz es el encargado de focalizar la radiación láser para producir el plasma y luego recoger la luz emitida y enviarla por una fibra óptica hacia el espectrómetro. Este último se desarrolló en base a una lente focalizadora de radiación láser, una lente colectora acoplada a una fibra óptica y los elementos optomecánicos para un posicionamiento preciso del área de medición. El programa de análisis espectral basado en Matlab permitió realizar comparaciones con espectros LIBS conocidos, buscar coincidencias y establecer la presencia de distintos elementos en los espectros analizados. Los resultados fueron satisfactorios, logrando la identificación de Cu y Li en distintas muestras analizadas. Finalmente, se elaboró una propuesta para una versión portátil del sistema desarrollado, demostrando su capacidad para realizar trabajos de campo en las áreas de minería y geoquímica.Descargas
Referencias
S. N. Thakur. “Atomic Emission Spectroscopy, “ in Laser-Induced Breakdown Spectroscopy. Elsevier, 2007.
A. David et al. Handbook of Laser-Induced Breakdown Spectroscopy. John Wiley & Sons, 2006.
L. J. Radziemski. From LASER to LIBS, the path of technology development, 2002.
F. Brech and L. Cross. “Optical microemission stimulated by a ruby laser.” in Appl. Spectrosc., 1962.
J. Debras-Guédon and N. Liodec. De l’utilisation du faisceau d’un amplificateur a ondes lumineuses par émission induite de rayonnement (laser á rubis), comme source énergetique pour l’excitation des spectres d’émission des éléments. C.R., vol. 257, pp. 3336–3339.
J. D. Hybl et al. “Laser-induced breakdown spectroscopy detection and classification of biological aerosols,” in Appl. Spectrosc., vol. 57, 2003, pp. 1207–1215.
A. I. Whitehouse. “Young, Botheroyd, Lawson, Evans, & Wright Remote material analysis of nuclear power station steam generator tubes by laser-induced breakdown spectroscopy.” Spectrochim. Acta Part B, vol. 56, 2001, pp. 821–830.
C. F. Alvira et al. “Surface Treatment Analyses of Car Bearings by Using Laser-Induced Breakdown Spectroscopy,” in Applied Spectroscopy, vol. 6, no. 2, 2009, pp. 192-198.
R. Noll et al. “Industrial applications of LIBS,” in Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS) Fundamentals and Applications. Ed. New York: Cambridge University Press, 2006.
F. Rull, Pérez. “Nuevas Fronteras en Mineralogía y Geoquímica de Campo."Revista de la sociedad española de mineralogía, vol. 13, pp. 189-190, 2010.
R. S. Russell. “Laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) – an emerging field-portable sensor technology for real-time, in-situ geochemical and environmental analysis,” in Geochemistry: Exploration, Environment, Analysis, vol. 5, 2005, pp. 21-28.
R. C. Wiens and S. Maurice. “Chemistry & Camera (ChemCam).” Internet: http://msl-scicorner.jpl.nasa.gov/Instruments/ChemCam/. 2012.
N. L. Lanza et al. “Calibrating the ChemCam laser-induced breakdown spectroscopy instrument for carbonate minerals on Mars.” Applied Optics, vol. 49, no. 13, 2010, pp. C211-C217.
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