樣品類型

青貯牧草，青貯玉米，苜蓿/ 豆科干草，鮮草，半干青貯，高粱，秸稈，全株青貯大麥等。

檢測參數(shù)

6 種常量元素：鈣（Ca）、鎂（Mg）、磷（P）、鉀（K）、鈉（Na）、硫（S）

6 種微量元素：鋁（Al）、硼（B）、銅（Cu）、鐵（Fe）、錳（Mn）、鋅（Zn）

核心技術：激光誘導擊穿光譜（LIBS）技術

什么是LIBS？

激光誘導擊穿光譜，

LIBS（Laser Induced Breakdown Spectroscopy）技術，是當前備受關注的快速元素分析技術。

以福斯Micral? LIBS分析儀為例，其核心工作原理堪稱“微觀魔法”： 高能脈沖激光器發(fā)射激光脈沖，并聚焦于樣品表面，單次脈沖的能量足以讓樣品完成“固態(tài)→液態(tài)→等離子體態(tài)”的電離轉(zhuǎn)化。

這個過程僅需1微秒，而單次樣品檢測就會發(fā)射6000次這樣的激光脈沖。

等離子體中各元素會釋放獨特的輻射信號，紫外光譜儀捕捉這些信號強度后，就能精準換算出樣品中的礦物質(zhì)濃度，實現(xiàn)從激光脈沖到定量數(shù)據(jù)的完整閉環(huán)。

下圖展示了福斯Micral?對青貯牧草進行LIBS檢測得到的“信號-波長”關系圖譜，并標注出了若干已知元素的發(fā)射譜線。

激光檢測如何保證數(shù)據(jù)準確性？答案藏在兩個關鍵預處理步驟里。

1.壓片處理：給樣品一個“平整檢測面”。

檢測前，樣品會先被壓制成均勻的片狀。這是因為LIBS檢測對樣品表面要求很高：表面不平整會導致激光無法穩(wěn)定聚焦，直接影響光譜質(zhì)量；質(zhì)地松軟則會在激光燒蝕時產(chǎn)生表面凹凸，干擾檢測結(jié)果。壓片后的樣品能為后續(xù)檢測提供穩(wěn)定的基礎。  

2. 灼燒工藝：強化信號+降低干擾

壓片完成后，樣品會進行灼燒處理。一方面，灼燒能顯著增強元素的發(fā)射譜線強度，讓低濃度元素的信號也能被清晰捕捉，提升定量分析的靈敏度；

另一方面，灼燒可削弱樣品基質(zhì)效應，讓預測模型的準確性大幅提升。

而在激光發(fā)射環(huán)節(jié)，設備的脈沖激光器以每秒200次的頻率發(fā)射光束，光譜儀會在30秒內(nèi)完成多次子掃描，剔除無效數(shù)據(jù)后取平均值，最終形成一份精準的樣品檢測圖譜。

對比傳統(tǒng)方法，LIBS技術的優(yōu)勢有多突出？

- 極速出結(jié)果：干燥粉碎樣品3分鐘內(nèi)即可完成鈣、鎂、磷等12種關鍵元素的檢測，大幅縮短檢測周期；

- 操作零門檻：無需專業(yè)培訓，實驗室普通人員就能開展有效檢測，降低人力成本；

- 安全無耗材：樣品前處理和檢測全程不用化學試劑，無額外耗材支出，既環(huán)保又省錢；

- 高通量無人值守：標配自動進樣器，支持批量樣品的無人化檢測，進一步提升實驗室檢測效率。