Page 62 - Behdari [Elmi] - Ser 12 - Vol 6 - No 02 - Zemestan 1402-----4 [Full]_C
P. 62
110نوفک مبدوسور ک وماامدمه |
طیف حاصل از پلاســما) میباشد .با استفاده از بررسی نظری ،شدت نتایج و بحث
ســیگنال حاصل از طیف پلاسما را میتوان از طریق چگالی جمعیت
الکترونی و دمای پلاسما اندازهگیری کرد .با انجام این مطالعات آنها روش طیفسنجی ویلیه القایی لیزری ()LIBS
به این نتیجه رسیدهاند که زمان انتشار گرما (از پلاسما به ذره) و جرم طیفسنجی تخلیه القائی لیزری ،روشــی برای تعیین عناصر موجود
(از ذره به پلاسما) وابسته به شرایط کلی پلاسما است .در بخش دوم، در جامدات ،مایعات و گازها میباشــد .اســاس طیفســنجی تخلیه
Hahnو همکاران بــر روی تحلیل کمی روش LIBSتمرکز کردهاند القای لیزری بر طیفســنجی پلاســمای القاء شده توسط لیزر استوار
) .)7این دانشــمندان در این گزارش انواع روشهای کالیبراسیون را اســت .در این روش باریکه لیزر ،روی نمونه کانونی میشود .در محل
به همراه محاســبات ریاضــی با توجه به ماتریسهــای تداخل متعدد تمرکز لیزر با چگالی توان بالا ،مقدار کمی از ماده ســطح هدف تبخیر
گردیده و در محیط اطراف پخش میشــود .بر اثر برخوردهای متوالی
مطالعه و بررسی کردهاند. مولکولها در فاز بخار ،پیوندهای مولکولی آن-ها شکسته شده و اتم
Tognoniو همــکاران بــه مطالعــه کمــی روش LIBSبه صورت و یون برانگیخته حاصل میگردد .این بخار متشــکل از الکترون ،یون
تجربی پرداختهاند ( .)8در این تحقیق نویســندگان به همراه جزئیات و ذرات خنثی ،پلاســمای القایی در آن نقطه را حاصل میکند .چنین
اثــر توان ،طول مــوج ،پهنای زمانی پالس و پروفایــل باریکه لیزری و
همچنین انتخاب هندســه نمونه ،گازهای پیرامونی و نقش آشکارساز پلاسمایی ،پلاسمای القای لیزری نامیده میشود (.(1
در بهبود دقت این روش پرداختهانــد Pasquini .و همکاران مبانی، وقتی این پلاســما در طیفسنجی گسیل اتمی اســتفاده شود ،با نام
تجهیــزات مورد نیــاز روش ،LIBSکاربردهای مختلف و آینده پیش طیفســنجی تخلیه القایی لیزری ( )LIBSشناخته میشود .از آنجا
روی این روش را بررســی کردهاند ( Pasquini .(9به همراه همکاران که ترازهای انرژی برای هر عنصر تشکیل دهنده نمونه ،یگانه است،
روش LIBSکمی بدون نیاز به کالیبراسیون ( )CF-LIBSرا معرفی طیف گســیل شــده میتواند برای شناســایی عناصر در تحلیل کیفی
کرده است ( .)8اســاس این روش اندازهگیری شدت خطوط ،چگالی اســتفاده شود و شــدتهای گسیل شــده برای تهیه اطلاعات کمی
جمعیت الکترونی و دمای پلاســما با فرض دانستن جمعیت بولتزمن بهکار میرود .با استفاده از طیف پلاسما میتوان پارامترهای مختلف
در یــک تراز برانگیخته اســت .بخش اول این گزارش بســیار مهم به پلاســما همانند چگالی الکترون ،دمای پلاســما و ...را به دست آورد
معرفی و بیان کاربردهای CF-LIBSمیپردازد .نتایج کمی نوشــته
شــده در گزارش که از تحلیل مواد مختلف تحت شرایط آزمایشگاهی ).(3
متعدد و متفاوت به دســت آمده است ،با تأکید بر مقادیر جزئی ترکیب ســادگی نســبی روش LIBSسبب شــده اســت تا این روش روشی
جذاب برای بسیاری از کاربردها باشد ( .)1اولین استفاده از لیزر برای
گزارش شده است. ایجاد پلاســما بر روی سطوح جهت اندازهگیری تحلیلی در سالهای
Singhو همــکاران ظرفیــت بهکارگیــری روش LIBSرا در حــوزه 1963-64انجام شــده است ( .)3تا دهه 80میلادی از لیزرها برای
پزشــکی شامل تشــخیص و شناسایی بیوآئروســل ،پوست و تجزیه و نمونهبرداری جهت تحریک توسط منبع انرژی دیگر استفاده میشد،
تحلیــل معدنی عناصر موجود در بدن انســان بررســی کردهاند (.(10 به عنــوان مثال از لیزر جهت تبخیر مقدار بســیار کمی از نمونه برای
Cremersو همــکاران انــواع روشهــای LIBSرا بــه عنوان یک تحلیل توســط منبــع دیگری مثــل الکترود جرقــه زن (Electrode
روش تحلیلی بررســی کرده و مزایــا و معایب این روش را به همراه حد )Sparkاســتفاده میشده است ( .)4با پیشــرفت فناوری تجهیزات
تشــخیص ( )Limit of detectionبه صورت کامل بیان کرده است آشکارســازی پلاســما در دهه 70میلادی آشکارسازهایی ساخته شد
) Gaudiuso .(11و همکاران امکان اســتفاده از روش LIBSرا در که امکان افزایش شدت سیگنال میانگین حاصل از پلاسما را فراهم
تجزیــه و تحلیل انواع اثرهای هنری و ســفالهای قدیمی بهکار برده مینمود ( .)5در اوایل دهه 80میلادی لیزرهایی ســاخته شد علاوه
اســت ( .)12آخرین پیشــرفتها و کاربردهای صنعتی روش LIBS بر اینکه کوچک و کمحجمتر نســبت به لیزرهــای متداول آن روزگار
به صورت خلاصه توســط Bol’shakovو همکاران بیان شده است بودهاند ،انرژی بســیار بالاتری نیز داشــتند .اینگونــه لیزرها همراه با
) .)13چیدمان LIBSبه طور شــماتیک در شکل 1نشان داده شده پیشــرفت فناوری آشکارسازی پلاســما سبب شدند تا روش LIBSبه
است .عناصر مختلف چیدمان LIBSعبارت از لیزر ،قطعات اپتیکی، روشی ارزان تبدیل شــود که به تبع آن کاربردهای این روش گسترش
فیبر نوری ،طیفسنج و سیستم آشکارسازی است ( .)14البته ممکن
اســت با توجه به کاربردهای خاص قطعــات دیگری ( مانند محفظه) و رواج بیشتری یافت (.(6
تاکنــون در مقــالات و تحقیقات متعــددی پیشزمینــه نظری روش
نیز به چیدمان اضافه شود. LIBSبررسی شده است Hahn .و همکاران در بخش اول مرورشان
لیــزر باید پالسهایی با شــدت کافی برای تولید پلاســما ایجاد نماید. موضوعــات و روشهــای مختلفــی که بــرای توصیــف ویژگیهای
بــرای ایــن منظور انرژی حــدود چنــد ده میلی ژول و پهنــای پالس پلاســما استفاده میشــود را بررســی کردهاند ( .)7رهیافت تشخیص
نانوثانیه اســت و با کانونی کردن باریکــه لیزر روی نمونه با قطر حدود در چنیــن روشهایی مبتنی بر اندازهگیری گســیلهای اتمی و یونی،
چند میکرون ،شدت تابش از مرتبه 1010 W/cm2تا 1012حاصل جذب و فلوروسانس ،انواع پراکندگی و همچنین بررسی نظری شدت
خواهد شد .این شدت تابش ،برای تولید پلاسما روی سطح نمونههای سیگنال حاصل از پلاســما (مانند اندازهگیری شدت خطوط ،پروفایل
خطوط ،اندازهگیری نســبت شــدت در حالت یون بــه حالت خنثی در
| 1402دوره | 6شماره 2 نشریه بهداری رزمی دفاع مقدس و مقاومت
