scispace - formally typeset
Journal ArticleDOI

Laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS), part II: review of instrumental and methodological approaches to material analysis and applications to different fields.

David W. Hahn, +1 more
- 01 Apr 2012 - 
- Vol. 66, Iss: 4, pp 347-419
TLDR
The current state-of-the-art of analytical LIBS is summarized, providing a contemporary snapshot of LIBS applications, and highlighting new directions in laser-induced breakdown spectroscopy, such as novel approaches, instrumental developments, and advanced use of chemometric tools are discussed.
Abstract
The first part of this two-part review focused on the fundamental and diagnostics aspects of laser-induced plasmas, only touching briefly upon concepts such as sensitivity and detection limits and largely omitting any discussion of the vast panorama of the practical applications of the technique. Clearly a true LIBS community has emerged, which promises to quicken the pace of LIBS developments, applications, and implementations. With this second part, a more applied flavor is taken, and its intended goal is summarizing the current state-of-the-art of analytical LIBS, providing a contemporary snapshot of LIBS applications, and highlighting new directions in laser-induced breakdown spectroscopy, such as novel approaches, instrumental developments, and advanced use of chemometric tools. More specifically, we discuss instrumental and analytical approaches (e.g., double- and multi-pulse LIBS to improve the sensitivity), calibration-free approaches, hyphenated approaches in which techniques such as Raman and fluorescence are coupled with LIBS to increase sensitivity and information power, resonantly enhanced LIBS approaches, signal processing and optimization (e.g., signal-to-noise analysis), and finally applications. An attempt is made to provide an updated view of the role played by LIBS in the various fields, with emphasis on applications considered to be unique. We finally try to assess where LIBS is going as an analytical field, where in our opinion it should go, and what should still be done for consolidating the technique as a mature method of chemical analysis.

read more

Citations
More filters
Journal ArticleDOI

Multivariate stoichiometric analysis of gadolinium-doped ceria using low-power low-resolution laser-induced breakdown spectroscopy

TL;DR: In this paper, the authors investigated feasibility of the laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) instrument assembled with a compact low-power diode-pumped solid-state laser and a hand-held low-resolution spectrometer for stoichiometric analysis of GDCs.
Dissertation

Imaging and spectroscopy of laser produced annular plasmas

Ben Delaney
TL;DR: In this article, the stagnation layer formed in vacuo, at the center of an annular plasma, and employed in a laser induced breakdown spectroscopy (LIBS) experiment on trace Cu in Al.
Journal ArticleDOI

Surface hardening of steel parts

Abstract: Алаа Фаділ І Ідан, О.В. Акімов, К.О. Костик. Поверхневе зміцнення сталевих деталей. Розробка нових ресурсозберігаючих і економічно доцільних технологій комбінованого зміцнення сталевих деталей із значним скороченням тривалості процесу є важливою і актуальною задачею. Мета: Метою роботи є розробка технології комбінованого зміцнення сталевих деталей для забезпечення високих експлуатаційних властивостей поверхневого шару сталі шляхом інтенсифікації процесу азотування за рахунок попередньої лазерної обробки поверхні сталевих виробів. Матеріали і методи: Матеріалом для дослідження є сталі марок 40, 40Х і 38Х2МЮА. Лазерну обробку сталей проводили на установці «ЛАТУС-31». Азотування проводили в середовищі дрібнодисперсної азотовмісної речовини з активаторами при температурі 530...560 oC протягом 2...3 годин. Процес азотування проводили в закритій атмосфері в камерній печі без застосування захисних атмосфер. Було досліджено вплив попередньої лазерної обробки і кінцевого азотування на структуру, товщину, фазовий склад, мікротвердість поверхневих шарів зразків сталей. Результати: Показано, що попереднє лазерне зміцнення підвищує поверхневу твердість після азотування в 0,88...1,15 рази в залежності від марки сталі й швидкості переміщення лазерного променя в порівнянні з азотуванням сталей в аналогічних умовах. Комбінована обробка сприяє значному стовщенню зміцненого шару – до 0,49 мм для сталі марки 40, до 0,55 мм для сталі марки 40Х і до 0,65 мм для сталі марки 38Х2МЮА. Ключові слова: поверхневе зміцнення сталі, комбінована обробка, лазерна обробка, азотування, поверхнева твердість, товщина зміцненого шару.
Journal ArticleDOI

Unsupervised verification of laser-induced breakdown spectroscopy dataset clustering*

TL;DR: In this article, the authors demonstrate the possibility of unsupervised clustering of an unknown dataset using K-means clustering algorithm, and verify its input parameters through investigating generalized eigenvalues derived with linear discriminant analysis.
References
More filters
Journal ArticleDOI

Light in tiny holes

TL;DR: The presence of tiny holes in an opaque metal film leads to a wide variety of unexpected optical properties such as strongly enhanced transmission of light through the holes and wavelength filtering, which are now known to be due to the interaction of the light with electronic resonances in the surface of the metal film.
BookDOI

Laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) : fundamentals and applications

TL;DR: In this article, Russo and Miziolek presented a short-pulse LIBS-based spectral detector for high-resolution laser-induced breakdown spectroscopy, which can be used for the analysis of pharmaceutical materials.
Journal ArticleDOI

Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS), Part I: Review of Basic Diagnostics and Plasma–Particle Interactions: Still-Challenging Issues Within the Analytical Plasma Community

TL;DR: Basic diagnostics aspects of laser-induced breakdown spectroscopy are focused on and a review of the past and recent LIBS literature pertinent to this topic is presented and previous research on non-laser-based plasma literature, and the resulting knowledge, is emphasized.
Related Papers (5)