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DragonFly LIBS元素分析系统
DragonFly是欧洲工程技术中心（CEITEC）的衍生公司Lightigo公司推出的与FireFly平行的产品型号，旨在通过支持扩展、面向科研的设计，实现的通用性，让使用者尽享LIBS技术的优势
对于通常较难检测的样品，比如钢材中的C元素、岩土材料中的F元素、混凝土材料中的Cl元素、电池中的Li元素检测等，Dragonfly都能实现优秀的检测效果。
DragonFly为灵活、易于扩展的模块化设计，*1-1300 mbar全自动连续控制的真空反应室、激光脉冲波长自动切换功能；此外可选配紫外真空模块，解决了多种谱线在可见光区域互相干扰的特殊情况。DragonFly支持灵活订制，更多例如双激发、多激发方案、多光路采集等--－共同讨论，与您共同实现性价比和针对性的配置方案。
应用领域
l 植物、土壤、地质、金属、塑料、生物材料的元素检测；
l 元素分布成像（mapping）；
l 多层剖面元素测量；
l 动植物的有害金属/重金属的胁迫响应；
l 标记物、纳米颗粒检测
主要特点
l 1-1300 mbar 真空反应室；
l 吹气模块和主动抽吸模块；
l 3轴自动移动操作台；
l 显微样品观测和环状4段独立照明；
l 激光聚焦光斑自动调整；
l 8通道内置数字延时发生器；
l 气体吹扫和气体抽吸适配器；
l 单激发/双激发DPSS激光器；
l 测量速度100HZ；
l Echelle/Czerny-Turner光谱仪；
l iCCD/EMCCD/SCMOS/CMOS检测器可选
仪器参数
DragonFly标准配置选项见下表。主要配置可根据需求和预算做针对性选择，实现性价比。
DragonFly支持灵活订制沟通您的配置方案。
样品 | 样品体积 | 大80 × 80 × 50mm （样品可为不规则形状） |
样品支架 | 适用于不规则样品：通用夹式样品支架 适用于标准压片样品：12 × 12 mm | 2 × 30 mm | 1 × 50 mm | |
电控样品台 | 移动范围 (X × Y × Z) | 60 × 80 × 50 (X × Y × Z) mm |
移动分辨率 | 0.08 μm (微移) / 5 μm (标准)： | |
移动速度 | 6 mm/s | |
样品观测 | 正向观测相机 | CMOS ( 55 fps), 视野范围：1.5 mm, |
侧向观测相机 | CMOS ( 55 fps), 视野范围：80 mm： | |
照明 | LED环状照明，4段独立控制 | |
激光聚焦 | 透镜 | 空气介质消色差耦合透镜，焦距30 mm |
光斑大小 | 自动调节范围：10–150 μm | |
激光器 | 标配 | DPSS激光器；20HZ，70 mJ (1064), 35 mJ (532 nm), 12 mJ (266 nm)1) |
可选 | 双激发DPSS, pulse energy >100 mJ, 频率可达100 Hz2) | |
光谱仪和检测器 | 标配 | Echelle + EMCCD, 20 Hz, 200-1000 nm, 分辨率能力可至 60 000 λ/Δλ3) |
可选 | Czerny-Turner/Echelle + ICCD/iStar SCMOS/CMOS, 频率可达100 Hz (1 kHz in ROI4)) | |
数字延时发生器 | 通道 | 8个SMB输出通道，另有2个SMB通用I/O通道8 SMB output |
模式 | 单脉冲，连续，外触发，门控，负载循环等 | |
参数 | 时间分辨率10 ns，精确度5 ns，输出3.3/5 V | |
气体模块 | 气压调节 | 1-1300 mbar 调节范围, 可通入 Ar/He 保护气 |
吹扫系统 | 连续吹扫模式；脉冲触发吹扫模式 | |
抽吸系统 | 主动气体/灰尘抽气系统，滤网可更换 | |
紧凑版规格 | 长×宽×高 | 1320 × 850 × 1500 mm |
重量 | 300 kg |
1) 多种倍频可选； 2）取决于激光器型号； 3）取决于光谱仪的配置； 4）取决于ROI
LIBS技术原理和优势
DragonFly应用案例：
1. LIBS技术对于癌症检测的应用：
CEITEC 的布尔诺科技大学Lightigo研究团队正在进行应用LIBS技术的皮肤癌检测研究---癌变细胞与正常细胞的元素构成有差异，所以通过LIBS技术检测肿瘤组织的元素特征，从而应用于医疗诊断。
本图引自捷克电台本次采访新闻文章
2020年1月24日，捷克电台发布了在布尔诺科技大学激光光谱实验室对Lightigo团队的采访，Lightigo公司项目负责人Pavel Pořízka谈到：“LIBS测量能够得到一系列元素分布图像，帮助病理学家尽快确诊。大的肿瘤容易发现，但LIBS技术对于很小的难以检测的卫星肿瘤会非常有用武之地。"
2. 应用双激发LIBS技术对蚕豆幼苗根部纳米银颗粒分布mapping分析
根部对于植物养分供应、保护植物避免受到过量金属离子的毒害方面发挥着重要作用，但是根部元素分析的难度要远远大于对茎部组织，原因包括：根通常要比茎和芽细小很多；干物质含量小很多，为样品切割带来很大不便；通常待分析元素相对含量较低；而柔软多汁的样品如何保持其结构形状以得到元素分布的正确结果，同样是个难题。
Lightigo针对上述挑战，在本案例中进行了成功的探索 --- 应用双激发LIBS技术对蚕豆幼苗根部纳米银颗粒（直径为21.7±2.3 nm）进行mapping分析，目标是对自然状态下的植物组织进行元素检测，获得高mapping分辨率的同时确保检测灵敏度。这同时也是整个LIBS领域中，对植物根部纳米颗粒分布情况的初次尝试。
Cu+溶液处理蚕豆幼苗根横切不同分辨率下mapping结果：100μm、75μm、50μm
Cu2+、Ag+、AgNPs处理7日后的蚕豆幼苗根部横切的显微图像和元素mapping对应结果
不同浓度Cu2+溶液【a) 100 μmol l−1 Cu2+；b)50 μmol l−1 Cu2+；c) 10μmol l−1 Cu2+； d) 0 μmol l−1 Cu2+】处理蚕豆幼苗根横切mapping结果；e）样品区特征谱线；f）Cu2+浓度降低，其对应谱线强度也依次降低
实验结论：
LIBS技术检测速度快；即使对直径只有2mm的幼根，也可对其横切面中的金属离子及金属纳米颗粒分布进行mapping分析，检测的精确度和图像分辨率足以满足实验需求。应用双激发技术，Mapping分辨率可达到50μm，足以区分根表皮层、皮层、中柱中的元素分布特征。
此外，7天的短时间处理即可检测结果，说明对自然环境中、自然养分条件下的植物来说，LIBS 元素mapping也是元素分布检测行之有效的实验方法，因此将是植物学和环境毒理学领域中的有效应用。
引自：Krajcarová L, Novotný K, Kummerová M, J. Dubová J, Gloser V, Kaiser J. Mapping of the spatial distribution of silver nanoparticles in root tissues of Vicia faba by laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) [J], Talanta 173 (2017) 28–35.）
Lightigo 团队部分参考文献名录
.cn/portal/article/index/id/682.html
.cn/portal/article/index/id/683.html
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