Argumentos para LIBS portátiles en la exploración de minerales

Estudios recientes con la Dra. Cécile Fabre

Dra. Cécile Fabre, profesora asistente en GeoRecursos lab, es jefe del Departamento de Ciencias de la Tierra de Université de Lorraine y responsable de Maestría en Geociencias. Ha estado trabajando en aplicaciones LIBS para exploración mineral desde finales de los años 90 y tiene un equipo dedicado a herramientas espectroscópicas. A lo largo de los años, la Dra. Fabre ha utilizado LIBS dentro y fuera de su aula, desde la recopilación de datos sobre núcleos de perforación con estudiantes hasta el análisis de pegmatitas en Portugal. Antes de trabajar con LIBS portátiles de SciAps, el Dr. Fabre trabajó con un LIBS de laboratorio. Cuando empezó a buscar un dispositivo portátil, el analizador SciAps Z-300 tenía todas las funciones que el equipo necesitaba.

"La portabilidad, el tamaño, el peso, la interfaz y la gran longitud de onda nos permitieron acceder al carbono (para análisis de suelos) y a su programa de software integrado Profile Builder", dice Fabre.

en su presentacion “Aplicación de la espectroscopia de descomposición inducida por láser portátil (LIBS) al análisis cuantitativo de minerales carbonatados” En la reunión internacional en línea sobre espectroscopia de descomposición inducida por láser en julio de 2020, el equipo concluyó que

"Este estudio demuestra que LIBS es efectivamente aplicable a la determinación de carbonatos y la cuantificación de mezclas de carbonatos".

Principalmente, la Dra. Fabre y su equipo utilizan LIBS portátiles para el análisis rápido de minerales específicos en muestras tomadas del campo, generalmente antes de cualquier otro análisis costoso, para detectar la presencia de elementos como metales. Un artículo reciente que proporciona soporte técnico y espectroscópico para la detección de litio, "Análisis de minerales ricos en litio con la herramienta portátil LIBS," descubrió que la alta resolución de los espectrómetros combinada con los bajos límites de detección de elementos ligeros hacen de la técnica LIBS una opción poderosa para detectar Li y oligoelementos de primer interés, como Be, Cs, F y Rb. Los espectros LIBS El conjunto de datos combinado con el conjunto de datos de contenido de Li se puede utilizar para obtener una estimación cuantitativa de Li en matrices ricas en Li.  

En otra presentación, “Investigación del LIBS portátil en términos de detección de metales pesados ​​en suelo contaminado” Desde septiembre de 2020, su trabajo enfatizó la cuestión crítica del suelo contaminado con metales pesados ​​y cómo el uso de LIBS portátil simplifica el análisis cualitativo y cuantitativo necesario. El equipo concluyó que

"El dispositivo portátil de espectroscopia de ruptura inducida por láser (LIBS) puede realizar determinaciones en tiempo real en el campo con un pretratamiento de muestra limitado que permite análisis precisos y más rápidos que otras técnicas convencionales".

Este año continúa la exploración sobre el uso de LIBS portátiles para apuntar a Li-ores pegmáticos mediante referencias cruzadas de técnicas ligeras terrestres y aéreas en la misma misión (proyecto LIGHTS, http://lights.univ-lorraine.fr/).

Referencias

Para seguir el trabajo del Dr. Fabre, vaya a: https://www.researchgate.net/profile/Cecile-Fabre-3.

Presentación: “Investigación del LIBS portátil en términos de detección de metales pesados ​​en suelos contaminados”

Del resumen: “El suelo contaminado con metales pesados ​​se considera uno de los problemas ambientales más críticos. Con respecto al análisis de metales pesados, se han utilizado ampliamente enfoques analíticos tradicionales como la espectrometría de absorción atómica, la espectroscopia de emisión atómica de plasma acoplado inductivamente, la espectroscopia de emisión óptica ICP y la espectroscopia de masas ICP. Debido a la complejidad de esos enfoques, en la última década, el método de espectroscopia de descomposición inducida por láser se ha investigado más con la simplificación relevante en relación con el análisis cualitativo y cuantitativo”.

Póster: “Aplicación de la espectroscopia de descomposición inducida por láser portátil (LIBS) al análisis cuantitativo de minerales carbonatados”

Del resumen: “El dispositivo portátil de espectroscopia de descomposición inducida por láser (LIBS) puede realizar determinaciones en tiempo real en el campo con un pretratamiento limitado de la muestra para permitir análisis precisos y más rápidos que las otras técnicas convencionales. En este estudio, se analizaron los estándares de carbonato natural de la estructura de calcita para investigar la aplicabilidad espectral tanto para la discriminación mineral como para el análisis cuantitativo en el sistema de carbonato Ca-Mg-Fe-Mn”.

Artículo: "Avances en el análisis de espectroscopía de descomposición inducida por láser para geología: una revisión crítica"

Del resumen: “La revisión se centra en los avances más relevantes y se informa en diferentes secciones relativas a los objetos analizados (identificación de rocas/minerales y abastecimiento; aplicaciones de recursos; lodos y núcleos de perforación; elementos de tierras raras; elementos ligeros). . . . Por lo tanto, el reciente desarrollo de imágenes LIBS debería conducir rápidamente a la implementación de sistemas de imágenes LIBS en los laboratorios analíticos de todo el mundo a cargo de analizar muestras geológicas”.