zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Sciences10.47612/0514-7506-2022-89-6-852-857zhps-1176Research ArticleСтатьиАнализ человеческих волос методом лазерно-искровой спектроскопииAnalysis of Human Hair by the Laser-Induced Breakdown SpectroscopyМайорА. Ю.MayorA. Yu.

Владивосток;

Приморский край, остров Русский

Vladivostok;

Primorsky Krai, Russian Island

ГоликС. С.GolikS. S.

Владивосток;

Приморский край, остров Русский

Vladivostok;

Primorsky Krai, Russian Island

БоровскийА. В.BorovskiyA. V.

Приморский край, остров Русский

Primorsky Krai, Russian Island

ifitfizik@gmail.comЛисицаВ. В.LisitsaV. V.

Владивосток;

Приморский край, остров Русский

Vladivostok;

Primorsky Krai, Russian Island

БабийМ. Ю.BabiyM. Yu.

Приморский край, остров Русский

Primorsky Krai, Russian Island

АнкушевА. С.AnkushevA. S.

Приморский край, остров Русский

Primorsky Krai, Russian Island

Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения Российской АН; Дальневосточный федеральный университетInstitute of Automation and Control Processes of the Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences; Far Eastern Federal UniversityДальневосточный федеральный университетFar Eastern Federal University202230112022896852857Copyright © Майор А.Ю., Голик С.С., Боровский А.В., Лисица В.В., Бабий М.Ю., Анкушев А.С., 20222022Майор А.Ю., Голик С.С., Боровский А.В., Лисица В.В., Бабий М.Ю., Анкушев А.С.Mayor A.Y., Golik S.S., Borovskiy A.V., Lisitsa V.V., Babiy M.Y., Ankushev A.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/1176

Экспериментально исследованы спектральные характеристики плазмы, генерируемой на поверхности волос человека при различных условиях фокусировки (линзами с фокусными расстояниями 50, 100 и 150 мм) лазерными импульсами короткой (9 нс) длительности с энергией от 5 до 50 мДж в режиме анализа элементного состава по длине образцов. Получены значения минимальных уровней энергии лазерных импульсов, определены оптимальные условия регистрации спектров эмиссионных линий магния и кальция в исследуемых образцах. 

We experimentally studied the spectral characteristics of plasma generated on the surface of human hair under various focusing conditions (by the lenses with a focal length of 50, 100, 150 mm) by short (9 ns) laser pulses with an energy from 5 to 50 mJ in the regime of elemental composition analysis along the length of the samples. The minimal energetic levels of laser pulses were obtained. The optimal conditions for the registration of the emission lines of magnesium and calcium in the studied samples were determined. 

эмиссионный спектрлазерно-искровая эмиссионная спектрометрияволосбиообразецеmission spectrumlaser-induced breakdown spectroscopyhairbiosampleРабота выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (проект FZNS-2020-0003 № 0657-2020-0003).ReferencesR. Chitturi, V. R. Baddam, L. Prasad, L. Prashanth, K. Kattapagari. J. Dr. NTR Univ. Health Sci., 4, N 2 (2015) 75—85R. Chitturi, V. R. Baddam, L. Prasad, L. Prashanth, K. Kattapagari. J. Dr. NTR Univ. Health Sci., 4, N 2 (2015) 75—85M. Bahreini, S. H. Tavassoli. J. Lasers Med. Sci., 3 (2012) 127—131M. Bahreini, S. H. Tavassoli. J. Lasers Med. Sci., 3 (2012) 127—131F. Musshoff, B. Madea. Anal. Bioanal. Chem., 388, N 7 (2007) 1475—1494F. Musshoff, B. Madea. Anal. Bioanal. Chem., 388, N 7 (2007) 1475—1494C. Krafft, S. B. Sobottka, G. Schackert, R. Salzer. Analyst, 129, N 10 (2004) 921—925C. Krafft, S. B. Sobottka, G. Schackert, R. Salzer. Analyst, 129, N 10 (2004) 921—925M. Tran, S. Sun, B. W. Smith, J. D. Winefordner. J. Anal. At. Spectrom., 16, N 6 (2001) 628—632M. Tran, S. Sun, B. W. Smith, J. D. Winefordner. J. Anal. At. Spectrom., 16, N 6 (2001) 628—632A. Miziolek, V. Palleschi, I. Schecter. Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS) Fundamentals and Applications, Cambridge UK, Cambridge University Press (2006) 283—313A. Miziolek, V. Palleschi, I. Schecter. Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS) Fundamentals and Applications, Cambridge UK, Cambridge University Press (2006) 283—313D. A. Cremers, L. J. Radziemski. Handbook of Laser-Induced Breakdown Spectroscopy, Chichester, Wiley & Sons (2006) 211—213D. A. Cremers, L. J. Radziemski. Handbook of Laser-Induced Breakdown Spectroscopy, Chichester, Wiley & Sons (2006) 211—213E. Tognoni, V. Palleschi, M. Corsi, G. Cristoforetti. Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 57, N 7 (2002) 1115—1130E. Tognoni, V. Palleschi, M. Corsi, G. Cristoforetti. Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 57, N 7 (2002) 1115—1130B. Busser, S. Moncayo, J. L. Coll, L. Sancey, V. Motto-Ros. Coord. Chem. Rev., 358 (2018) 70—79B. Busser, S. Moncayo, J. L. Coll, L. Sancey, V. Motto-Ros. Coord. Chem. Rev., 358 (2018) 70—79J. Li, F. Chen, G. Huang, S. Zhang, W. Wang, Y. Tang, Y. Chu, J. Yao, L. Guo, F. Jiang. Front. Optoelectron., 14, N 3 (2020) 321—328J. Li, F. Chen, G. Huang, S. Zhang, W. Wang, Y. Tang, Y. Chu, J. Yao, L. Guo, F. Jiang. Front. Optoelectron., 14, N 3 (2020) 321—328A. Marin Roldan, V. Dwivedi, J. Yravedra Sainz de los Terreros, P. Veis. Optik, 218 (2020)A. Marin Roldan, V. Dwivedi, J. Yravedra Sainz de los Terreros, P. Veis. Optik, 218 (2020)W. Binggan, L. Yonghua, L. Hairong, Y. Jiangping, Y. Bixiong, L. Tao. Ecotoxic. Environ. Saf., 96, N 1 (2013) 118—123W. Binggan, L. Yonghua, L. Hairong, Y. Jiangping, Y. Bixiong, L. Tao. Ecotoxic. Environ. Saf., 96, N 1 (2013) 118—123http://www.knowledgedoor.com/2/elements_handbook/element_abundances_in_human_hair.htmlhttp://www.knowledgedoor.com/2/elements_handbook/element_abundances_in_human_hair.htmlH. Koichi, S. Rieko, K. Yuu, I Yusuke, I. Rie, N. Hiroyuki. J. Health Sci., 57, N 6 (2011) 472—487H. Koichi, S. Rieko, K. Yuu, I Yusuke, I. Rie, N. Hiroyuki. J. Health Sci., 57, N 6 (2011) 472—487T. Kamata, K. Sasaki, N. Shima, A. Miki, M. Katagi. Hyomen Kagaku, 38, N 8 (2017) 395—399T. Kamata, K. Sasaki, N. Shima, A. Miki, M. Katagi. Hyomen Kagaku, 38, N 8 (2017) 395—399J. Moreda-Pineiro, E. Alonso-Rodriguez, P. Lopez-Mahia, S. Lorenzo, D. Prada-Rodriguez, A. Moreda-Pineiro, P. Bermejo-Barrera. Anal. Bioanal. Chem., 388, N 2 (2007) 441—449J. Moreda-Pineiro, E. Alonso-Rodriguez, P. Lopez-Mahia, S. Lorenzo, D. Prada-Rodriguez, A. Moreda-Pineiro, P. Bermejo-Barrera. Anal. Bioanal. Chem., 388, N 2 (2007) 441—449V. A. Boumba, K. S. Ziavrou, T. Vougiouklakis. Int. J. Toxic., 25, N 3 (2006) 143—163V. A. Boumba, K. S. Ziavrou, T. Vougiouklakis. Int. J. Toxic., 25, N 3 (2006) 143—163M. Yukawa, M. Suzuki-Yasumoto, S. Tanaka. Sci. Total Environ., 38 (1984) 41—54M. Yukawa, M. Suzuki-Yasumoto, S. Tanaka. Sci. Total Environ., 38 (1984) 41—54R. J. Shamberger. Biol. Trace Elem., 87 (2002) 1—28R. J. Shamberger. Biol. Trace Elem., 87 (2002) 1—28R. W. Phelps, T. W. Clarkson, T. G. Kershaw, B. Wheatley. Arch. Environ. Health, 35 (1980) 161—168R. W. Phelps, T. W. Clarkson, T. G. Kershaw, B. Wheatley. Arch. Environ. Health, 35 (1980) 161—168D. Weiss, B. Whitten, D. Leddy. Science, 178, N 4056 (1972) 69—70D. Weiss, B. Whitten, D. Leddy. Science, 178, N 4056 (1972) 69—70T. Giovanoli-Jakubczak, G. G. Berg. Arch. Environ. Health, 28 (1974) 139—144T. Giovanoli-Jakubczak, G. G. Berg. Arch. Environ. Health, 28 (1974) 139—144R. Gaudiuso, N. Melikechi, Z. Abdel-Salam, M. A. Harith, V. Palleschi, V. Motto-Ros, B. Busser. Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 152 (2019) 123—148R. Gaudiuso, N. Melikechi, Z. Abdel-Salam, M. A. Harith, V. Palleschi, V. Motto-Ros, B. Busser. Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 152 (2019) 123—148E. Emara, H. Imam, M. Hassan, S. Elnaby. Talanta, 117 (2013) 176—183E. Emara, H. Imam, M. Hassan, S. Elnaby. Talanta, 117 (2013) 176—183V. K. Singh, A. K. Rai. Lasers Med. Sci., 26, N 5 (2011) 673—687V. K. Singh, A. K. Rai. Lasers Med. Sci., 26, N 5 (2011) 673—687S. J. Rehse, H. Salimnia, A. W. Miziolek. J. Med. Eng. Technol., 36, N 2 (2012) 77—89S. J. Rehse, H. Salimnia, A. W. Miziolek. J. Med. Eng. Technol., 36, N 2 (2012) 77—89

The authors declare that there are no conflicts of interest present.