LIBS vs PGNNA FAQs
1. Cuál es la diferencia entre LIBS y PGNAA?
La diferencia fundamental está en la fuente de energía que se usa para activar la sustancia y lograr que se realice el análisis remoto de elementos. Mientras que PGNAA usa isotopos radioactivos peligrosos (por ej.. Cf252, Am241, Cs137, Am241-Be etc.), el sistema basado en LIBS utiliza rayos láser de alta intensidad.
2. Cómo se comparan en cuanto a seguridad?
Hay un factor de seguridad obvio relacionado con la tecnología PGNAA – la necesidad de usar material radioactivo. Es un problema constante con las máquinas PGNAA, debido al decaimiento de “media vida” de la fuente utilizada, que necesitan un abastecimiento regular con el Californium-252 radioactivo. Este abastecimiento implica un peligro propio cada vez que se necesita.
Con LIBS, no hay materiales radioactivos involucrados. Además, es fácil configurar la variedad de niveles de protección a través de enclavamientos eléctricos. Tan sólo algunos ejemplos: ninguna, o bajo nivel de sustancia sobre la cinta transportadora, cinta apagada, entrada al territorio del análisis no autorizada, intrusión no autorizada, sensores de movimiento, etc.
Sin embargo, esto no se puede decir sobre PGNAA. La emisión de neutrones y otras emisiones radioactivas no puede ser parada o apagada. Y eso pone en riesgo a aquellos quienes mantienen el hardware del analizador o la cinta transportadora en cercanía a la fuente emisora de neutrones o radiación gamma. Algunos analizadores incluyen un bloque de blindaje que reduce la radiación cuándo el analizador no está en uso. Esto minimiza, pero no elimina el problema.
3. How does the LIBS compare with PGNAA in terms of analytical performance?
LIBS proporciona mucha más energía, entre 20–100 mJ/pulso, y eso resulta en un mayor suministro de energía para el análisis, 14 MeV para LIBS comparado con aproximadamente 2.5 MeV para PGNAA. La mayor energía aporta ventajas analíticas. De las cuales la más importante es la habilidad de analizar con exactitud el Carbón y el Oxígeno. Esto facilita el análisis del carbón habilitando la medición y la computación directas del Valor Calorífico & la Humedad.
Mayor energía también resulta en el aumento general de la sensibilidad, y el rendimiento general. Los analizadores de PGNAA se caracterizan por una sensibilidad relativamente baja en comparación con los de LIBS. El tiempo mínimo de acumulación de señal para PGNAA es normalmente 1–2 min, en cambio con la tecnología LIBS la información se recibe con cada uno de los pulsos del láser – tan sólo 20–30 sec. Así pues PGNAA significa una tasa más lenta de análisis y, también, una necesidad de un mayor volumen del material, para obtener los mismos resultados.
4. Son caros los analizadores LIBS para tener y operar, en comparación con los sistemas PGNAA?
No es verdad. Los analizadores PGNAA, usando riesgosos isótopos radioactivos con su limitada “media vida” (2.6 años para los de Cf 252), necesitan un obligatorio reaprovisionamiento o recargas periódicas. Y esto con independencia de su operación y tiempo de uso. Los analizadores LIBS, sin embargo, proveen energía a pedido. El mismo láser en el analizador LIBS puede normalmente durar hasta 10 años en el modo de operación de 8 horas por día. Muchos clientes creen que el costo del uso de tecnología LIBS es aproximadamente 20% más bajo comparado con el de PGNAA.
5. Hay algún tipo de problemas con LIBS comparado con PGNAA?
LIBS es un método de superficie. Esta tecnología basada en láser sólo puede afectar la superficie del material sobre la cinta transportadora. La radiación en el caso de PGNAA se absorbe por toda la masa del material. Esto significa que con la tecnología LIBS hay que necesariamente asegurarse de que la superficie del material representa todo el volumen del mismo, para una medición precisa – es decir, la sustancia tiene que ser homogénea. Usualmente, es simplemente una cuestión del momento de instalación. En minería, el material a granel normalmente llega a la cinta transportadora después de los procesos explosivos y de trituración, y eso en general supone producir una mezcla homogénea. Sin embargo, si este no fuera el caso, para hacer que el material esté listo para análisis en tiempo real por el sistema LIBS, es suficiente agregar un simple y económico dispositivo de mezcla sobre la cinta transportadora antes de empezar el análisis.
6. Cuáles son las diferentes aplicaciones de los analizadores en-línea basados en LIBS?
Mundialmente, los analizadores basados en LIBS operan y sirven exitosamente en las siguientes aplicaciones: Fosfatos, Potasa, Refractarios y mineral de Hierro.
7. Qué tan fácil es el mantenimiento de los analizadores LIBS?
La necesidad de mantenimiento para los analizadores basados en LIBS es mínima comparada con la de los sistemas PGNAA, los cuales necesitan recalibrados periódicos una vez cada algunos meses para compensar la baja del 5 a 10% en la intensidad de los neutrones que se producen debido al deterioro de la fuente. Los sistemas LIBS sólo necesitan cambios periódicos del filtro de aire y lámpara del láser, lo cuál puede ser realizado por alguien del personal usuario sin ningún equipo o entrenamiento especial.