EcoChem 中藥材元素富集分析系統(tǒng)

桂枝、黨參和黃芩等都是我國常用的中藥材?，F(xiàn)在我們需要了解這些中藥材內(nèi)部的多種元素分布情況，以便更多的了解各元素的富集情況，為日后建立元素與中藥材品質(zhì)和功效之間的關(guān)系、重金屬污染富集情況等進(jìn)行初步探索。

近年來激光誘導(dǎo)擊穿光譜（LIBS）技術(shù)作為一種新興的元素檢測(cè)和分析技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于生態(tài)樣品測(cè)量、種質(zhì)資源鑒定、珠寶、地質(zhì)及工業(yè)等諸多領(lǐng)域。當(dāng)激光作用于樣品表面時(shí)，在極短的時(shí)間內(nèi)誘導(dǎo)產(chǎn)生含有樣品物質(zhì)信息的等離子體。通過對(duì)等離子體發(fā)出的光譜進(jìn)行收集分析，建立光譜與元素一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。由此可以檢測(cè)出元素周期表中的大部分元素，檢測(cè)限可達(dá)ppm級(jí)。通過標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定標(biāo)后可以進(jìn)一步得到元素的含量信息。

以桂枝為例，取桂枝樣品做表面的元素分布掃描。實(shí)驗(yàn)時(shí)為了得到更好的信號(hào)，我們采用0.35μs為延遲時(shí)間，80%能量輸出，光斑100μm，5次脈沖的信號(hào)累加。通過元素分布分析，一次性得到了各主要元素的分布結(jié)果，如下圖所示。暖色部分表示元素含量高，冷色部分表示元素含量低。

其中，Ca、Na，Mg等元素主要富集在外皮部分，芯部含量很低。K元素主要富集在外皮部分，芯部也有一定的含量，K元素芯部含量相對(duì)較高。C元素分布不均，主要富集在樣品的左半部分。

通過本實(shí)驗(yàn)，我們對(duì)桂枝的元素分布情況進(jìn)行了原位分析，了解了桂枝中不同元素的分布情況。我們還可以進(jìn)一步分析其他中藥材的元素分布情況，甚至可以結(jié)合土壤中的微量元素一起測(cè)量，以了解土壤中微量元素與中藥材之間元素含量和分布情況的關(guān)系。以更好了解中藥材的藥理特性及改善藥材的品質(zhì)等。

EcoChem 中藥材元素富集分析系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)：

激光系統(tǒng)：

激光能量：200mJ@1064nm，能量輸出0-100%可調(diào)；（25mJ@266nm激光可選）

光斑質(zhì)量控制系統(tǒng)

重現(xiàn)率：20Hz，脈寬<6ns，DI水冷卻系統(tǒng)

光斑大小：50-300μm連續(xù)可調(diào)

激光光閘：自動(dòng)雙光閘，穩(wěn)定控制激光能量和LIBS信號(hào)

激光安全：I級(jí)，有激光鎖定保護(hù)裝置

檢測(cè)器：譜寬可覆蓋全部元素測(cè)量范圍，可以測(cè)量C，P，Mg，Si，F(xiàn)e，Ca，Na，K，N，H，O等元素周期表中全部元素信息，光譜波長精度：±0.08nm ；光譜分辨率0.10nm @400 nm；門延遲時(shí)間0.5ns-1ms。

具有自動(dòng)高度調(diào)整的功能

工作臺(tái)：

全自動(dòng)XYZ行程，XY行程100mm×100mm，Z行程50mm，速度0-10mm/s

XY行程分辨率：0.2μm，Z行程分辨率：1μm

樣品室可通入氦氣或氬氣

操作軟件：

中文軟件界面，包含NIST和ElementLIBS元素識(shí)別數(shù)據(jù)庫?？梢暂p松檢測(cè)和識(shí)別元素周期表上的元素并進(jìn)行信息標(biāo)記。軟件還同時(shí)具備如下功能：軟件可針對(duì)所有硬件部件（激光器，光譜儀，三維工作臺(tái)，氣路等）進(jìn)行指令操作，界面友好，操作直觀，使用簡(jiǎn)單；內(nèi)置多種打樣方式選擇，包括單點(diǎn)，多點(diǎn)，直線，矩陣點(diǎn)等；具有自動(dòng)聚焦控制，可快速且方便的識(shí)別樣品；可對(duì)系統(tǒng)內(nèi)置的雙鏡頭（全景視野和放大視野）進(jìn)行控制；內(nèi)置PLS，PCR等多種定標(biāo)計(jì)算模型，可快速計(jì)算元素含量；內(nèi)置PCA，HCA等多種計(jì)算模型，可進(jìn)行元素分類分析及溯源；可進(jìn)行元素的分布（mapping）分析；對(duì)氣路進(jìn)行精準(zhǔn)控制；內(nèi)置txt, dat等多種數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換；內(nèi)置國內(nèi)多種常見土壤和植物標(biāo)準(zhǔn)曲線庫，方便用戶參考和調(diào)用。

數(shù)據(jù)處理中心：

專用四核CPU ，16GB內(nèi)存臺(tái)式電腦及27’顯示器

可選配件：

臺(tái)式壓片機(jī)，氦氣或氬氣