J200日本語カタログ

LA-LIBS “J200”series

(↑)Applied Spectra Inc.(ASI) (↑)LIBSの概略図 Applied Spectra Inc. [ASI] 米国エネルギー省の研究所であると共にカリフォルニア大学の大学院課程としても知られるローレンス・ バークレー国立研究所の主席研究員を務め、レーザーアブレーション(LA)、LIBS技術のパイオニアの一人で あるDr. Richard E. Russoによって2004年に設立された分析装置メーカーです。 ASIは米国防衛相、エネルギー省、NASAをはじめ8つの米国政府機関からの資金、技術協定を獲得して おり、LIBS,LA-ICP-MSの分野で 先端の技術力を持つ会社です。 本装置の概要 LA-LIBS装置”J200”は主にICP-MS等極微量元素測定装置への試料導入システムであるレーザーアブレー ション(LA)と、レーザー照射により試料表面を直接励起、発光分光により多元素同時分析を行うレーザー誘起 ブレークダウン分光(LIBS)を同時に行うことができる、世界で唯一の装置です。 直感的な操作が可能でICP-MSと双方向通信が可能なオペレーティングソフトウェア、時間分解分析、多元素 マッピング、単変量、多変量スペクトル解析、試料の同異識別やデータベースマッチング、PCA解析や PLS-DA解析等を包括的に処理可能な統合データ解析ソフトウェアを有し、LA-ICP分析とLIBS分析の結果を 装置付属の一つのソフトウェアで解析、分析が可能です。 実際のLIBS測定結果に基づくASI独自のスペクトルデータベースを備えつつ、各試料のマトリクスに由来する LIBSの波形を容易に取り込み、解析可能であり、アプリケーションに応じたLIBSのデータ処理を強力にサポ ートします。 主な特徴  高効率(ラグ型)Qスイッチ式、ショートパルスNd-YAGレーザー ・波長は213 [nm]、266[nm]、532[nm]、1064[nm]から選択可能  レーザーはフェムト秒も対応(フェムト秒レーザーアブレーションICP-LIBS同時分析が可能)  レーザーアブレーションとの安定した連動性 ・自動レーザー照射焦点調整システム ・レーザエネルギー安定化システム  高倍率用、広範囲用の2台の試料表面観察用ビデオカメラを内蔵  試料のサイズ、分析の目的に応じて簡単に交換可能な試料チャンバー  デガスやメモリーエフェクトによる影響を排除したコンパクトなガスマニフォールド  高精度デジタルマスフロー及び電磁弁制御システム  システムソフトウェア“Axiom LA” ・機器の全ハードウェアコントロール、自動測定 ・LIBS,LA-ICP-MSに対する強力な解析モジュール ・試料中元素組成、元素含有量測定用の計量化学に基づくLIBSソフトウェア ・多彩な測定メソッド (バルク解析、マイクロスポットによる不純物解析、深さ方向のプロファイリング、元素マッピング等)  低メンテナンスコスト、簡便な部品交換(機器各部のアップグレード含む)

ハードウェア仕様 コンパクトな卓上型メインユニット コンパクトなレーザー源、高効率のレーザー光学系を導 入したJ200メインユニットは、コンパクトなサイズながら 本ユニット単体でのLA,LIBSそれぞれの独立運転及び LA-LIBSタンデム運転が可能です。 メインユニットにはレーザー源、レーザー光学系、フレッ クスサンプルセル、ガスフローコントロールシステムと LIBSディテクターにより構成されます。 省スペースの為、レーザー用電源はメインユニットが設 置されるテーブルの下に収納可能です。また、外付けの 追加LIBSディテクター(オプション)をメインユニットに取り 付けることができるほか、フェムト秒レーザーアブレーシ ョンへのアップグレードも可能です。 J200概観(EC モデル) (LWH：660[mm] x 686[mm] x635[mm]) 自動サンプル高さ調整システム J200は表面が粗い試料の為、自動のレーザー照射高さ調整システ ムが内蔵されています。これによりJ200はサンプル上のレーザーフォ ーカスを一定に保つことができ、サンプル表面の形状によらず均一な レーザー照射を行うことができます。 フレックスサンプルチャンバー 測定対象、測定メソッドによるウォッシュアウトタイム、パーティクルの混合、 チャンバー内の流量特性に応じて、チャンバーの仕様や配置の 適化が必 要となることがあります。直径約10cm迄のサンプルの設置が可能なJ200の フレックスサンプルチャンバーは上部と下部を必要な流量特性 (層流、乱流)、 パーティクルのウォッシュアウトタイムに合わせて交換可能に設計されていま す。加えて、フレックスチャンバーはプラズマ光の確認、レーザーアブレーショ ン中のLIBS測定に 適化されています。 フレックスサンプルチャンバー チャンバー下部パーツの差替えにより層流、乱流の切換えが可能 画期的なガス輸送マニフォールド(ASI特許技術) J200はASIのフラグシップレーザーアブレーションシステムであるJ100 Femtoに基づいて設計された画期的なガス輸送マニフォールドを採用 しています。 ステンレスと銅の合金により構成され、アブレーションされたパーティク ルの蓄積やメモリーエフェクトを排した設計です。 このガスマニフォールドは簡単に付外しができ、定期的なガスチューブ の洗浄が可能です。

高精度ガス流量調整システム J200のガスコントロールシステムは二つの精密機器、デジタルマスフロ ーコントローラと電磁弁制御システムにより構成され、アルゴンとヘリウ ム輸送、流量調整を行います。 本システムはサンプルチャンバーと接続されたICP-MS装置へ自動で正 確にガス輸送、調整を行い、プラズマの消失を防ぐ理想的なガスフロー を実現します。 プリセットにより、輸送ガスをヘリウム、アルゴンから選択することが可 能です。 デュアルカメラと 新鋭の照明装置による試料観察 J200の 先端の照明装置は試料表面のディティールを高精度デュアルCMOSイメージングカメラにより、高い 倍率(60倍まで)で観察可能です。J200 は広域観察用(下図左)と高倍率イメージング(下図右下)の二つが試料 表面の詳細情報を提供します。広域観察データから画像中の箇所を選択して高倍率カメラによる観察を行うこと が可能です。 J200は画質とコントラストの向上の為、3つの独立した照明モード(投光LED、透過光、強度、色制御機能付き同 軸反射光)を有します。 ３種類のLIBS検出器 J200では下記の３種類のLIBS検出器が選択可能です 1．測定波長スキャン型高感度検出器(Scanning Czerny Turner Spectrograph/ICCD detector) 2．高感度、広波長同時検出器(Echelle Spectrograph/ICCD detector)/ 3．マルチチャンネル型広波長域同時検出器(Multi-channel CCD spectrometer) LIBS装置1基につき、2つまでの検出器を搭載可能です。 (検出器の種類、数により装置外形が変更になることが御座います)

J200システムソフトウェア“Axiom LA” ASI社はJ200と共に強力かつ直観的で ユーザーフレンドリーなソフトウェアパッケージ を提供します。 本ソフトによりアブレーションエリアの決定、 アブレーションパラメータの設定、保存やLIBS 結果の解析、データベースマッチング、測定 結果のデータベース化、ICP-MSからのデー タ取り込み、解析等を纏めて行うことが可能で す。 洗練されたレーザーサンプリングパターン 作成ツール Axiom-LAはサンプルを鮮明な画像で表示するた めの大きなウィンドウを備えており、測定者の要 求に応じてラスター線、曲線、ランダムな点など、 任意のサイズのグリッドの中でアブレーション範 囲を自由に設定することができます。 サンプルが複雑な表面形状を持つ場合にもパタ ーン生成ツールを用いて正確に元素や同位体測 定が可能です。 強力なLIBSスペクトル解析用ツール Axiom-LAはASI社のLIBS装置RT100のノウハウを継承し た強力なLIBSデータ解析ツールを有します。 TruLIBSTMはASI社独自の研究により蓄積された実際の LIBS測定から得られたデータベースを駆使し、正確かつ高 速でLIBSスペクトルの同定を行います。 測定時のパラメータ設定値(プラズマ波長、想定される濃 度、プラズマの励起状態)を解析の高速化の為使用するこ とが可能です。ソフト内にラベル化されたピークのデータは 直接読み出し、確認することができます。 効果的なデータ可視化、ピーク分離 ASI社のグラフ作成ツール(GDT)は主要成分分析 (PCA)と 少二乗法分析(PLS-DA)によりスペクトル解 析を行います。 測定したLIBSデータは試料毎のデータとして保存、スト ックすることができます。 時間分解ICP-MSシグナルによる定量分析 Axiom-LAはICP-MSのデータ管理及び解析を行うことが できます。確認したい元素について、同位体、時間分解分 析、時間範囲を指定してシグナルの平滑化や、積分強 度、 RSD値、TRSD値の算出等を簡単に行うことができます。

データ解析事例(全て装置に標準で付属する解析ソフトウェアによる) *NIST1411(赤)、1831(青)、621(緑)のスペクトル比較(↑)とPCA解析(→) (↑)BASスタンダードを用いたC,Si,P,MoのLIBSによる 検量線の作成 LA-ICPMS,LIBS併用による元素分布マッピング(→) （ As,KはLA-ICPMS、Mg,CaはLIBSにより分析 (↑)Liイオンバッテリーの深さ方向元素分布解析 横軸は同一箇所へのレーザーショット数、縦軸は規格化されたピーク強度 ＊これらの他にも多数の分析事例が御座います。 ＊デモ測定や装置レンタルの他、国内分析機関による受託分析も承っております。 詳しくはお気軽にお問合せ下さい。

LA-LIBS装置”J200”技術仕様