LIBS ย่อมาจาก Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (หรือในภาษาไทยเรียกว่า เทคนิคการวิเคราะห์สเปกโทรสโกปีจากการแตกตัวด้วยเลเซอร์) เป็นเทคนิคทางเคมีวิเคราะห์รูปแบบหนึ่งที่ใช้สำหรับตรวจหาองค์ประกอบของธาตุและสารประกอบในวัสดุต่าง ๆ

หลักการทำงานของ LIBS

1. การยิงเลเซอร์ (Laser Ablation): เครื่องมือจะยิงแสงเลเซอร์พลังงานสูงไปยังผิวหน้าของชิ้นงานตัวอย่าง
2. การเกิดพลาสมา (Plasma Generation): พลังงานที่สูงมากจากเลเซอร์จะทำให้พื้นผิวของวัตถุแตกตัวอย่างรุนแรง และเกิดเป็นเปลวไฟเล็ก ๆ ที่เรียกว่า "พลาสมา" (Plasma) ซึ่งทำให้โมเลกุลและอะตอมในบริเวณนั้นกลายเป็นไอ
3. การเปล่งแสง (Light Emission): เมื่อพลาสมาเริ่มเย็นตัวลง อะตอมและไอออนที่ถูกกระตุ้นจะคายพลังงานออกมาในรูปของแสงสเปกตรัม
4. การวิเคราะห์ผล (Spectrometric Analysis): ระบบตรวจวัด (Spectrometer) จะจับแสงนั้นมาแยกแยะความยาวคลื่น ซึ่งธาตุแต่ละชนิดจะมี "ลายนิ้วมือทางแสง" (Spectral lines) ที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัว ทำให้เราทราบได้ทันทีว่าวัตถุนั้นประกอบด้วยธาตุอะไรบ้างและมีปริมาณเท่าใด

 จุดเด่นของเทคนิค LIBS

• วิเคราะห์ได้อย่างรวดเร็ว: ทราบผลการวิเคราะห์ได้ในเวลาเพียงไม่กี่วินาที (Real-time analysis)
• ทำลายน้อยมาก (Micro-destructive): จุดที่เลเซอร์ยิงจะมีขนาดเล็กมากในระดับไมโครเมตร จึงแทบไม่สร้างความเสียหายให้แก่ชิ้นงาน
• ไม่ต้องเตรียมตัวอย่าง: ต่างจากเทคนิคเคมีอื่น ๆ ที่ต้องนำชิ้นงานไปละลายกรดก่อน LIBS สามารถยิงทดสอบบนวัตถุได้โดยตรง
• วัดธาตุเบาได้ดี: สามารถตรวจจับธาตุที่มีน้ำหนักอะตอมเบา เช่น ลิเธียม (Li), เบริลเลียม (Be), โบรอน (B) และคาร์บอน (C) ได้ดี ซึ่งเครื่องมือกลุ่ม X-ray (เช่น XRF) มักจะทำได้ยากหรือทำไม่ได้
• พกพาสะดวก: ปัจจุบันมีการพัฒนาเป็นเครื่อง Handheld LIBS (เครื่องสแกนแบบมือถือ) ทำให้สามารถนำไปใช้งานนอกสถานที่หรือในไลน์การผลิตได้อย่างคล่องตัว

การนำไปใช้งาน

• อุตสาหกรรมโลหะและโลหะผสม (Alloy Analysis): ใช้ตรวจสอบเกรดโลหะ, คัดแยกเศษโลหะ (Scrap metal), และควบคุมคุณภาพ (QC) ในโรงงาน
• อุตสาหกรรมเหมืองแร่และธรณีวิทยา: สำรวจแร่ธาตุในภาคสนาม
• การรีไซเคิลแบตเตอรี่: ใช้ตรวจปริมาณลิเธียมในแบตเตอรี่ Li-ion
• งานโบราณคดีและศิลปะ: ตรวจสอบส่วนประกอบของวัตถุโบราณโดยไม่ทำลายชิ้นงาน