J 2010

Development of a remote laser-induced breakdown spectroscopy system for investigation of calcified tissue samples

HRDLIČKA, Aleš; Lubomír PROKEŠ; Alice STAŇKOVÁ; Karel NOVOTNÝ; Anna VITEŠNÍKOVÁ et al.

Základní údaje

Originální název

Development of a remote laser-induced breakdown spectroscopy system for investigation of calcified tissue samples

Název česky

Vývoj zařízení pro spektroskopii laserem indukovaného mikroplazmatu pro dálkovou analýzu vzorků kalcifikovaných tkání

Autoři

HRDLIČKA, Aleš; Lubomír PROKEŠ; Alice STAŇKOVÁ; Karel NOVOTNÝ; Anna VITEŠNÍKOVÁ; Viktor KANICKÝ; Vítězslav OTRUBA; Jozef KAISER; Jan NOVOTNÝ; Radomír MALINA a Kateřina PÁLENÍKOVÁ

Vydání

Applied Optics, USA, Optical Society of America, 2010, 0003-6935

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10402 Inorganic and nuclear chemistry

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Impakt faktor

Impact factor: 1.707

Označené pro přenos do RIV

Ano

Kód RIV

RIV/00216224:14310/10:00051293

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

Klíčová slova česky

spektroskopie; laserem indukované; plazma; vzdálená; detekce; kost

Klíčová slova anglicky

spectroscopy; laser induced breakdown; plasma; remote; sensing; bone

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 19. 3. 2012 17:21, Ing. Andrea Mikešková

Anotace

V originále

The development of a remote laser induced breakdown spectroscopy (LIBS) setup with an off-axis Newtonian collection optics, Galilean-based focusing telescope, and a 532 nm flattop laser beam source is presented. It was tested at a 6 m distance on a slice of bone to simulate its use in the field (e.g. archaeological excavations). This setup is sufficiently sensitive to both major (P, Mg) and minor elements (Na, Zn, Sr). The quantities of Mg, Zn, and Sr correspond to the values from reference laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry (LA-ICP-MS) within an approximately 20% range of uncertainty. A single point calibration was performed to a bone meal standard . The radial element distribution is almost invariable by use of LA ICP MS, whereas the LIBS measurement showed a strong dependence on the bone porosity. Based on these results, this setup with a relatively large (350 mm) collecting mirror is capable of semiquantitative analysis at the level of units of mg kg-1.

Česky

Článek představuje vývoj aparatury pro vzdálenou detekci LIBS (spektroskopie laserem indukovaného mikroplazmatu) s mimoosou newtonovskou sběrnou, galileovskou fokuzační optikou a 532 nm plochým laserovým paprskem. Testovala se na řezu kosti na 6 m jako simulace použití v terénu, např. při archeologických vykopávkách. Ukázalo se, že zařízení je dostatečně citlivé na majoritní (P, Mg) i minoritní prvky (Na, Zn, Sr). Naměřená množství Mg, Zn a Sr odpovídají hodnotám zjištěným srovnávacím měřením LA-ICP-MS (laserová ablace s indukčně vázaným plazmatem a hmotnostní spektrometrií) v rámci asi 20% nejistoty při jednobodové kalibraci na kostní standard. LA-ICP-MS vykazuje spíše rovnoměrné radiální rozložení prvků, zatímco výsledky LIBS silně závisejí na porozitě vzorku. Výsledně lze říci, že uvedené zařízení LIBS s poměrně velkým (350 mm) sběrným zrcadlem je vhodné pro semikvantitativní analýzu na úrovni jednotek mg kg-1.

Návaznosti

MSM0021622411, záměr
Název: Studium a aplikace plazmochemických reakcí v neizotermickém nízkoteplotním plazmatu a jeho interakcí s povrchem pevných látek
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Studium a aplikace plazmochemických reakcí v neizotermickém nízkoteplotním plazmatu a jeho interakcí s povrchem pevných látek