SciAps 手持式 LIBS 仪器在德国用于研究农业土壤中的关键元素现场分析，无需样品制备，即使是碳和磷等具有挑战性的关键指标。现在，意大利的研究人员正在试验这些分析仪是否可以为叶片测试提供信息，从而为流行的鲜食葡萄行业提供更有效和可持续的营养管理。
“世界各地鲜食葡萄行业的几家领先公司对使用原位快速方法进行植物营养评估有着相当大的兴趣，”意大利国家研究委员会巴里等离子体科学与技术研究所的研究员Giorgio S. Senesi博士说。SciAps通过其学术借阅计划向Senesi提供了Z-300LIBS。SciAps 是唯一具有足够激光功率的手持式分析仪，可以执行所需的分析。
“SciAps的特定仪器运行良好，”Senesi说。“我已经测试了其他仪器以及台式 LIBS 设置。实际上，对于某些元素，很难获得良好的发射光谱信号，尤其是在光谱的UV区域。但是SciAps LIBS可以。这让我认为我们将能够获得可信赖的定量结果，这将有助于研究的目标，并可能在不久的将来对行业有所帮助。
根据粮食及农业组织企业统计数据库的最新数据，估计世界葡萄总产量为7900万吨，2017年至2018年间增长了6.5%，其中36%的产量用于食用葡萄。LIBS营养管理应用可能遍布全球——中国是最大的葡萄出口国，其次是意大利、智利、秘鲁和美国。
方法
从历史上看，使用叶面诊断方法，质谱技术分析样品消化后叶片相对于取样时的主要营养矿物质实体的化学成分，特别是氮、磷、钾、镁和硫。但这种方法具有破坏性，样品被送到第三方实验室进行分析，结果和解释可能需要时间。这些延迟与在受精过程中立即优化营养元素的需求形成鲜明对比。
在这项研究中，目的是使用两个手持式现场仪器进行平行分析。
Senesi说：“在这一点上，我们对食用葡萄鲜叶的LIBS和XRF分析的校准感兴趣，参考传统分析（使用ICP分析进行样品消化），以尝试建立可靠的方法和协议。ICP 是参考标准技术，他们将使用它来构建校准曲线，以获得使用 LIBS 数据的定量分析。
“由于LIBS能够获得多光谱范围，我们可以观察元素之间的关系。不同营养素之间的相互作用和平衡对植物生长和营养健康可能比每种营养素的浓度重要得多。这也可能是进一步了解植物营养复杂性的关键，植物营养涉及广泛的常量营养素，如氮、磷、钾、镁、钙和微量营养素，如锰、硫、硼、铁、铜和锌。这些都是LIBS可以检测到的元素。
最近完成了对十种不同品种的新鲜葡萄叶的初步分析。
“处理新鲜样品非常具有挑战性，因为水分含量对激光诱导等离子体的性质和光谱信号强度的稳定性有影响。到目前为止，大多数研究工作都使用颗粒叶样品，其中包括研磨和压制以获得更好的均匀性的干叶样品。在其他研究小组之前进行的研究中，颗粒干燥叶的标准差远低于新鲜叶子。但这项研究的目的是找到一种方法和协议，允许使用手持式LIBS进行初步诊断，具有高分析速度。
