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显微激光共焦拉曼光谱仪

发布日期:2024-01-22

        共焦显微镜是20世纪80年代出现并发展起来的高精度成像仪器,是研究亚微米结构必备的科研仪器。随着计算机、图像处理App以及激光器的发展,共焦显微镜也随之发生了很大的发展,现已广泛应用于生物学、微系统和材料测量领域中。共焦显微镜是集共焦原理、扫描技术和计算机图形处理技术于一体的新型显微镜,其主要优点为:既有高的横向分辨率,又有高的轴向分辨率,同时能有效抑制杂散光具有较高的对比度。

在拉曼散射光谱检测系统中,激发光通过显微物镜微聚焦于样品表面,拉曼散射光则由同一物镜收集进入滤波器,滤波器会滤除其他散射光信号,然后经过针孔、狭缝、光栅单色仪以及透镜组等一系列光学元器件,最后成像于CCD面。从整体来看,检测系统结构主要包括光源、样品装置、显微共焦系统、分光采集系统四个部分。

拉曼光谱是研究生物大分子的有力手段,由于水的拉曼光谱很弱、谱图又很简单,所以拉曼光谱可以在接近自然状态、活性状态下研究生物大分子的结构及其变化,且拉曼光谱可以提供关于碳链或环的结构信息,在确定异构体(单休异构、位置异构、几何异构和空间立现异构等)的研究中拉曼光谱可以发挥其独特的作用,电活性聚合物如聚毗咯、聚噻吩等的研究常利用拉曼光谱为工具,在高聚物的工业生产方面,如对受挤压行聚乙烯的形态,高强度纤维中紧束分子的观测,以及聚乙烯磨损碎片结晶度的测量等研究中都采用了拉曼光谱仪。

显微共焦拉曼是指显微共焦技术与拉曼散射光谱检测相结合所形成的一种高分辨率光谱分析技术,显微共焦技术的应用一方面使得检测系统分辨率可以达到微米及亚微米尺度,另一方面可以有效筛选进入采集系统的拉曼散射光信号,焦点以外的样品散射信号将被滤除。


目前激光共焦拉曼光谱广泛应用于物理、化学、生物医学、材料科学、环境科学、石油化工、地质药物、食品、刑侦和珠宝等领域可进行未知物的无损伤鉴定,特别适合于材料微结构的研究该型拉曼系统还可以进行样品扫描和低温分析,也可以用于材料的光致发光研究。

文章来源:知乎

文章链接:显微激光共焦拉曼光谱仪

文字报道:韩聪

文章编辑:董荣录


 
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