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FireFly LIBS要素分析システム

FireFlyは最新世代LIBS元素分析システムは、高価格比、高性能体積比を目的としている。そのほか、機能構成を慎重に最適化し、LIBS技術要素分析応用の最もすばらしく、最も重要な特徴的優位性。

1.
応用分野

l 植物、土壌、地質、金属、プラスチック、生物

l 要素分布イメージング（mapping）；

l 多層断面要素の測定;

l 動植物の有害金属/重金属のストレス応答、

l 標識物、ナノ粒子検出

2.主な特徴：

l x-y-z自動3軸移動サンプルテーブル、

l サンプルの顕微観測と照明、

l レーザー集束スポットの自動調整、

l 内蔵デジタル遅延発生器、

l ガスパージ及びガス吸引アダプタ、

l DPSSレーザー、ビーム品質、安定性、フォーカス効果、寿命がより優れている、他の構成を選択可能、

l 100HZスペクトロメータ+検出器、その他の構成を選択可能、

l すばやいMapping機能、

l レーザー安全等級はClass I

3.製品パラメータ

FireFlyシリーズ製品の標準構成を下表に示す。設定可能Mapping機能の標準システム、教育などに用いる、元素の高精度分析に使用する科学研究システムとして構成することもできます。プロファイルについては、お問い合わせください。

サンプル	サンプル体積	最大100×100×50 mm（サンプルは不規則形状であってもよい）
サンプル	サンプルホルダ	不規則なサンプルに適用：汎用クランプ式サンプルホルダー標準打錠サンプル：12×12 mm｜2×30 mm｜1×50 mm
でんきせいぎょしりょうだい	移動範囲(X × Y × Z)	100 × 100 × 50 mm
	解像度の移動	0.08 μm (マイクロシフト）/5μm（標準）：
	移動速度	20 mm/s ¹⁾
サンプルかんそく	順方向観測カメラ	CMOS (最高55 fps)、視野範囲：1.5 mm、
	そくめんかんそくカメラ	CMOS (最大55 fps）、視野範囲：100 mm：
	しょうめい	LED環状照明、4段独立制御
レーザ集束	レンズ	空気誘電体消色差結合レンズ、焦点距離30 mm
レーザ集束	フレアサイズ(Flare Size)	自動調整範囲：10–150 μm ²⁾
レーザ	を選択してオプションを設定します。	ダイオードポンプレーザ、Nd:YAG, 1064 nm (532 nmまたは266 nmオプション）
	パルスエネルギー	70 mJ（1064 nm），35 mJ（532nm）, 12 mj (266 nm)²⁾
	くりかえしそくど	20-100 HZ
分光計と検出器	シングルチャネル	90–435 nm,スペクトル分解能0.15 nm、50 HZ
	マルチチャネル	200-900 nm³⁾，2−6チャネル，スペクトル分解能0.2 nm nm³⁾，100 HZ
	Echelle	180-900 nm、スペクトル分解能0.1-0.45 nm、50 HZ
ディジタル遅延はっせいき	チャネル	4 個のBNC出力チャネル、1個の入力チャネル（Trig./Gate）
	パターン＃パターン＃	シングルパルス、連続、外部トリガ、ゲート制御、負荷サイクルなど
	パラメータ	時間分解能10 ns、精度5 ns、出力3.3/5 V
ガスモジュール	パージシステム	連続パージモードパルストリガパージモード
ガスモジュール	サクションシステム	ISO-KF外部吸引モジュールに接続可能な標準アダプタ
コンパクト仕様	長さ×幅×高さ	680×602×640 nm
コンパクト仕様	じゅうりょう	100 Kg

1) 選択された分解能に依存する2）レーザモデルに依存する3）様々なスペクトル範囲と分解能を選択可能

LIBS技術原理と利点

応用例：

1. LIBS癌検査に対する技術の応用：

CEITECのブルノ科学技術大学Lightigo研究チームはLIBS技術を応用した皮膚がんの検出研究を行っている--がん細胞と正常細胞の元素構成に違いがあるため、LIBS技術を通じて腫瘍組織の元素特徴を検出し、医療診断に応用すべきである。

本図はチェコのラジオサイトの今回のインタビュー記事から引用

2020年1月24日、チェコのラジオ局はブルノ科学技術大学レーザー分光実験室でのLightigoチームへのインタビューを発表した。Lightigo社プロジェクト責任者Pavel Pořízka「LIBS測定は一連の元素分布画像を得て、病理学者ができるだけ早く診断するのを助けることができる。大きな腫瘍は発見しやすいが、LIBS技術は小さな検出しにくい衛星腫瘍に非常に役立つだろう」と述べた。

2. LIBS技術を用いたCd含有量子ドットとCd塩中のCdイオンのウキクサへの濃縮及びストレス作用の比較研究

ウキクサ（Lemna minor L.）は金属元素の環境汚染を示す種であり、金属毒と濃縮作用の研究によく用いられるモデル生物でもある。本事例では、AtomTraceチームはLIBS技術を用いてウキクサに元素分布mappingを行い、ウキクサ中のCd塩とQDs中のCd元素の濃縮モードを比較研究した、そして、伝統的なICP-OES技術を用いて、異なるCd含有化合物の浮草中の含有量と濃縮を測定する、同時にTEM法を用いてQDsの濃縮位置であるウキクサ表面、細胞内部、または植物組織内を探究した。

Cd量子ドット及びCd塩処理下の浮草小葉元素のmapping画像

実験結果：

§ CdCl₂Cd−QDs汚染とは、浮き草羽根の表面分布におけるCd元素の影響に違いはない、

§ 濃度が異なり、Cd元素の浮草葉片表面分布への影響に違いはない、

§ 実験における3種類のカドミウム含有化合物（CdCl₂_、MPA-QDs、GSH-QDs）濃度が上昇し、LIBS検出信号が増強された。

§ 茎結節におけるCd元素の濃縮作用は他の組織より明らかに高かった

引用：Pavlína、M., Karel, N., Pavel, P., J, K., P, L., H, Z.G., Jozef, K., 2018. Comparative investigation of toxicity and bioaccumulation of Cd-based quantum dots and Cd salt in freshwater plantLemna minor L.[J].Ecotoxicology and Environmental Safety147 (2018) 334–341

Lightigoチーム部分参考文献リスト

http://www.eco-tech.com.cn/portal/article/index/id/682.html

http://www.eco-tech.com.cn/portal/article/index/id/683.html

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