LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy)
La LIBS est une technique d’analyse élémentaire qui permet d’analyser tous les types de matériaux, quel que soit leur état (liquide, solide, gazeux et aérosols).
Elle permet également de réaliser des mesures multi-élémentaires simultanées qui délivrent des données qualitatives et quantitatives sur le matériau analysé.
La LIBS est une technologie permettant l'analyse élémentaire en temps réel grâce à l'ablation de la matière (solide, liquide ou gaz) provoquée par un faisceau laser, génèrant un plasma. Le rayonnement émis par ce plasma est ensuite analysé par spectroscopie afin de déterminer la composition élémentaire de l'analyte.
iUMTEK est l’unique société française proposant une utilisation polyvalente de la LIBS, tant en R&D qu’en applicatif. Elle conçoit et commercialise des instruments d'analyse LIBS adaptés aux besoins spécifiques de ses clients. iUMTEK propose aussi des études de faisabilité ainsi que des prestations d'analyse.
Les avantages de la technologie LIBS
Polyvalence
La LIBS permet d’analyser tout type de matériau quel que soit son état (solide, liquide, gaz et aérosols) mais également sa nature électrique (isolant ou conducteur).
Les poudres peuvent nécessiter d’être compactée pour davantage de précision lors de l’analyse.
Les poudres peuvent nécessiter d’être compactée pour davantage de précision lors de l’analyse.
Analyse simplifiée
et directe
La technique LIBS est une technique avec peu ou pas de préparation d’échantillons ce qui évite l’utilisation de consommables et notamment de produits chimiques agressifs. Les analyses peuvent se faire à l’air ambiant, hors laboratoire*.
*Pour des besoins de performances analytiques spécifiques, un gaz de soufflage peut être exceptionnellement utilisé comme de l’argon, de l’hélium ou de l’azote.
*Pour des besoins de performances analytiques spécifiques, un gaz de soufflage peut être exceptionnellement utilisé comme de l’argon, de l’hélium ou de l’azote.
Temps réel
Les instruments LIBS permettent des analyses en temps réel avec une réponse pouvant aller de quelques secondes à une dizaine de minutes selon le protocole nécessaire.
La LIBS présente donc un gain de temps considérable d’analyse par rapport au technologie XRF ou ICP.
La LIBS présente donc un gain de temps considérable d’analyse par rapport au technologie XRF ou ICP.
Déploiement in situ
La technique LIBS a la capacité optique d’effectuer une analyse à distance (plusieurs mètres), ce qui peut s’avérer obligatoire dans des environnements à risque (radioactivité, bain de fusion…).
De même, l’ensemble de la technique LIBS peut être déporté par fibre optique dans le but d’obtenir une sonde d’analyse légère (≈ 1.5Kg) qui peut se déployer sur plusieurs mètres de rayon autour de l’instrument et permet ainsi des analyses dans des zones plus difficiles d’accès.
L’instrument LIBS peut également s’installer sur une ligne de production pour laquelle ses avantages d’analyse directe en temps réel permettent le suivi d’un flux et permettent d’aboutir à du monitoring.
De même, l’ensemble de la technique LIBS peut être déporté par fibre optique dans le but d’obtenir une sonde d’analyse légère (≈ 1.5Kg) qui peut se déployer sur plusieurs mètres de rayon autour de l’instrument et permet ainsi des analyses dans des zones plus difficiles d’accès.
L’instrument LIBS peut également s’installer sur une ligne de production pour laquelle ses avantages d’analyse directe en temps réel permettent le suivi d’un flux et permettent d’aboutir à du monitoring.
Analyse multi-élémentaire
La technique LIBS est une méthode d’analyse multi-élémentaire. Une analyse permet d’obtenir des informations simultanées sur l’ensemble des éléments du tableau périodique de Mendeleïev (éléments légers, métaux de transitions, etc).
Résolution spatiale
et analyse quasi
non destructive
La petite taille de la surface analysée par LIBS (25 µm à 250 µm de rayon) permet de limiter l’ablation du matériau à un volume compris entre le µm3 et 105 µm3, en fonction de l’échantillon analysé, ce qui en fait une méthode d’analyse quasi non destructive.
Pour les mêmes raisons, cette petite surface d’interaction permet l’analyse d’inclusions et de détails d’un matériau.
Pour les mêmes raisons, cette petite surface d’interaction permet l’analyse d’inclusions et de détails d’un matériau.
Polyvalence
La LIBS permet d’analyser tout type de matériau, quel que soit son état (solide, liquide, gaz ou aérosols) ou sa nature électrique (isolant ou conducteur).
Analyse simplifiée
et directe
La technique LIBS est une technique avec peu ou pas de préparation d’échantillons ce qui évite l’utilisation de consommables et notamment de produits chimiques agressifs. Les analyses peuvent se faire à l’air ambiant, hors laboratoire*.
*Pour des besoins de performances analytiques spécifiques, un gaz de soufflage peut être exceptionnellement utilisé comme de l’argon, de l’hélium ou du diazote.
*Pour des besoins de performances analytiques spécifiques, un gaz de soufflage peut être exceptionnellement utilisé comme de l’argon, de l’hélium ou du diazote.
Temps réel
Les instruments LIBS permettent des analyses en temps réel avec une réponse pouvant aller de quelques secondes à une dizaine de minutes selon le protocole nécessaire.
La LIBS présente donc un gain de temps considérable d’analyse par rapport au technologie XRF ou ICP.
La LIBS présente donc un gain de temps considérable d’analyse par rapport au technologie XRF ou ICP.
Déploiement in situ
La technique LIBS permet une analyse optique à distance (plusieurs mètres), ce qui est indispensable dans certains environnements à risque (radioactivité, bain de fusion…).
Elle peut aussi être déportée par fibre optique pour obtenir une sonde d’analyse légère (≈ 1,5 kg) capable de se déployer dans un rayon de plusieurs mètres, facilitant l'analyse dans des zones difficiles d'accès.
Enfin, l’instrument LIBS peut être intégré à une ligne de production, où son analyse directe en temps réel permet le suivi de flux et le monitoring.
Elle peut aussi être déportée par fibre optique pour obtenir une sonde d’analyse légère (≈ 1,5 kg) capable de se déployer dans un rayon de plusieurs mètres, facilitant l'analyse dans des zones difficiles d'accès.
Enfin, l’instrument LIBS peut être intégré à une ligne de production, où son analyse directe en temps réel permet le suivi de flux et le monitoring.
Analyse
multi-élémentaire
La LIBS permet d'identifier, en une seule mesure, tous les éléments du tableau périodique présents dans un matériau. Elle offre ainsi une vue d'ensemble rapide et efficace de la composition chimique.
Résolution spatiale
et analyse quasi
non destructive
La petite taille de la surface analysée par LIBS (25 µm à 250 µm de rayon) permet de limiter l’ablation du matériau à un volume compris entre le µm³ et 100 µm³, ce qui en fait une méthode d’analyse quasi non destructive.
Ainsi, cette petite surface d’interaction permet l’analyse de spécificités hétérogènes.
Ainsi, cette petite surface d’interaction permet l’analyse de spécificités hétérogènes.
