Espectroscopía de Plasmas Inducidos por Láser
LIBS es una tecnología que involucra espectrometria de emisión óptica basada en láser, para analizar la composición elemental de diferentes materiales. Data de 1962 cuando fue mostrado su funcionamiento con láser de rubí. En 1980 Leon Radziemski, David Cremers y otros del Laboratorio Nacional Los Alamos (New Mexico, USA) fueron los primeros en desarrollar esta aplicación práctica de espectrometría de emisión óptica basada en láser, y fue el mismo grupo quienes propusieron el acrónimo LIBS. En resumen, LIBS es una espectroscopía en la cuál un láser sirve de fuente de excitación.
La tecnología
LIBS funciona enfocando el láser a un área pequeña de la superficie de la muestra; la longitud del impulso es de 10 nano segundos aproximadamente, mientras que la densidad de potencia sobre el superficie puede llegar al 1 GW/cm2, lo cual levanta la temperatura en el punto del foco al 30000 C°, ablaciona una muy pequeña porción del material en el rango de nanogramos o picogramos, generando plasma instantaneamente.El plasma es una combinación electricamente neutra de átomos, iones y electrones. Cuando los iones se excitan se recombinan con los electrones, recreando los átomos de la sustancia analizada, lo hace en un estado de baja energía y emitiendo fotones. Las líneas de emisión atómica característica de los elementos, con una longitud de onda en el rango de 190-1100 nm, pueden ser observadas.
Con el uso del sistema óptico, la emisión es dirigida al espectrómetro sensible CCD, el cuál simuntaneamente detecta las líneas representativas de todos los elementos presentes en la sustancia analizada. La intensidad de la línea es entonces correlacionada con su concentración en el material analizado.
El rango óptico es bastante amplio, por lo cual es posible seleccionar las líneas no interferentes para los elementos quimicos en cuestión, incluyendo elementos ligeros (B, C, Si, Al, P...). Es por eso que LIBS puede aplicarse para todo tipo de industrias.