FireFly LIBS元素分析系統(tǒng)
FireFly是一代LIBS元素分析系統(tǒng)，旨在高性價比、高性能體積比。除此，它對功能配置進行了精心和優(yōu)化，具備LIBS技術(shù)元素分析應(yīng)用的彩和重要的特征優(yōu)勢。
1.
應(yīng)用領(lǐng)域
l 植物、土壤、地質(zhì)、金屬、塑料、生物
l 元素分布成像（mapping）；
l 多層剖面元素測量；
l 動植物的有害金屬/重金屬的脅迫響應(yīng)；
l 標(biāo)記物、納米顆粒檢測
2.主要特點：
l x-y-z 自動3軸移動樣品臺；
l 樣品顯微觀測和照明；
l 激光聚焦光斑自動調(diào)整；
l 內(nèi)置數(shù)字延時發(fā)生器；
l 氣體吹掃和氣體抽吸適配器；
l DPSS激光器，光束質(zhì)量、穩(wěn)定性、聚焦效果、壽命更優(yōu)；另具其它配置可選；
l 100HZ光譜儀+檢測器，另具其它配置可選；
l 快速Mapping功能；
l 激光安全等級為Class I
3.產(chǎn)品參數(shù)
FireFly系列產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)配置如下表。可配置為具Mapping功能的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)，用于教學(xué)等；也可配置為科研系統(tǒng)，用于元素高精度分析。請溝通您的配置方案。
樣品 | 樣品體積 | 大100 × 100 × 50 mm （樣品可為不規(guī)則形狀） |
樣品支架 | 適用于不規(guī)則樣品：通用夾式樣品支架 適用于標(biāo)準(zhǔn)壓片樣品：12 × 12 mm | 2 × 30 mm | 1 × 50 mm |
電控樣品臺 | 移動范圍(X × Y × Z) | 100 × 100 × 50 mm |
移動分辨率 | 0.08 μm ( 微移) / 5 μm ( 標(biāo)準(zhǔn))： |
移動速度 | 20 mm/s 1? |
樣品觀測 | 正向觀測相機 | CMOS ( 55 fps), 視野范圍：1.5 mm, |
側(cè)向觀測相機 | CMOS ( 55 fps), 視野范圍：100 mm： |
照明 | LED環(huán)狀照明，4段獨立控制 |
激光聚焦 | 透鏡 | 空氣介質(zhì)消色差耦合透鏡，焦距30 mm |
光斑大小 | 自動調(diào)節(jié)范圍：10–150 μm 2? |
激光器 | 類型 | 二極管泵浦激光器；Nd:YAG, 1064 nm (532 nm 或 266 nm 可選) |
脈沖能量 | 70 mJ（1064 nm），35 mJ（532nm）, 12 mj (266 nm) 2? |
重復(fù)速率 | 20-100 HZ |
光譜儀和檢測器 | 單通道 | 90–435 nm, 光譜分辨率0.15nm，50 HZ |
多通道 | 200-900 nm3?，2-6 通道，光譜分辨率0.2 nm nm3?，100 HZ |
Echelle | 180-900 nm，光譜分辨率 0.1-0.45 nm, 50 HZ |
數(shù)字延時 發(fā)生器 | 通道 | 4 個BNC輸出通道 , 1個輸入通道 (Trig. / Gate) |
模式 | 單脈沖，連續(xù)，外觸發(fā)，門控，負(fù)載循環(huán)等 |
參數(shù) | 時間分辨率10 ns，精確度5 ns，輸出3.3/5 V |
氣體模塊 | 吹掃系統(tǒng) | 連續(xù)吹掃模式；脈沖觸發(fā)吹掃模式 |
抽吸系統(tǒng) | ISO-KF標(biāo)準(zhǔn)適配器，可連接外部抽吸模塊 |
緊湊版規(guī)格 | 長×寬×高 | 680×602×640 nm |
重量 | 100 Kg |
1) 取決于選擇的分辨率 2）取決于激光器型號 3）各種光譜范圍和分辨率可選
LIBS技術(shù)原理和優(yōu)勢
應(yīng)用案例：
1. LIBS技術(shù)對于癌癥檢測的應(yīng)用：
CEITEC 的布爾諾科技大學(xué)Lightigo研究團隊正在進行應(yīng)用LIBS技術(shù)的皮膚癌檢測研究---癌變細胞與正常細胞的元素構(gòu)成有差異，所以通過LIBS技術(shù)檢測腫瘤組織的元素特征，從而應(yīng)用于醫(yī)療診斷。
本圖引自捷克電臺本次采訪新聞文章
2020年1月24日，捷克電臺發(fā)布了在布爾諾科技大學(xué)激光光譜實驗室對Lightigo團隊的采訪，Lightigo公司項目負(fù)責(zé)人Pavel Po?ízka談到：“LIBS測量能夠得到一系列元素分布圖像，幫助病理學(xué)家盡快確診。大的腫瘤容易發(fā)現(xiàn)，但LIBS技術(shù)對于很小的難以檢測的衛(wèi)星腫瘤會非常有用武之地?！?/span>
2. 應(yīng)用LIBS技術(shù)比較研究含Cd量子點與Cd鹽中的Cd離子對浮萍的富集及脅迫作用
浮萍（Lemna minor L.）是金屬元素環(huán)境污染的指示物種，也是常被用于金屬毒害和富集作用研究的模式生物。本案例中，AtomTrace團隊?wèi)?yīng)用LIBS技術(shù)對浮萍做元素分布mapping，比較研究Cd鹽和QDs中的Cd元素在浮萍中的富集模式；并應(yīng)用傳統(tǒng)ICP-OES技術(shù)對不同含Cd化合物在浮萍中的含量和富集進行測量；同時應(yīng)用TEM方法探究QDs的富集位置---浮萍表面、細胞內(nèi)部、還是植物組織內(nèi)。
Cd量子點及Cd鹽處理下浮萍小葉元素mapping圖像
實驗結(jié)論：
§ CdCl2和Cd-QDs污染，對于Cd元素在浮萍葉片表面分布的影響無區(qū)別；
§ 濃度不同，對于Cd元素在浮萍葉片表面分布的影響無區(qū)別；
§ 實驗中三種含鎘化合物（CdCl2、MPA-QDs、GSH-QDs）濃度升高，LIBS檢測信號皆隨之增強；
§ 莖結(jié)處Cd元素富集作用明顯高于其它組織
引自：Pavlína, M., Karel, N., Pavel, P., J, K., P, L., H, Z.G., Jozef, K., 2018. Comparative investigation of toxicity and bioaccumulation of Cd-based quantum dots and Cd salt in freshwater plant Lemna minor L. [J]. Ecotoxicology and Environmental Safety 147 (2018) 334–341
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