Les bases du Raman

拉曼显微镜指南

理性的解释brièvement显微镜的原理拉曼和检验加上près pourquoi des choses comme la résolution spectrale et la confocalité sont si importantes。

基德拉显微镜拉曼

简介

显微拉曼?

À propos de la显微镜拉曼

拉显微拉曼(μ-拉曼)最La组合德拉显微镜惯例和鉴定chimique唯一的比照光谱拉曼。

Les deux techniques sont assez puissantes à elles seules, mais lorsqu 'elles sont combinées, elles offrent la possibilité d 'examiner chimiquement Les plus petits objects (> 0,5 μm) et donc, elles relient l'information spectrale à l'information spatiale。

对比à la显微镜infrarouge, les显微镜Raman sont beaucoup plus faciles à appliquer parce qu 'ils utilisent une lumière compatible avec une optique verre。Par conséquent, les microscopes Raman sont souvent développés sur la base d’un显微镜optique de très haute qualité。

À propos de l ' échantillonnage et de la confocalité

En général et En function de la tâche analytique, aucune préparation d ' échantillon très élaborée n ' est nécessaire dans la microscopie Raman。习惯,les échantillons sont placés directement sur la table du microscope。Tout au plus, les sections transversales sont préparées ou des grandes pièces sont coupées à la taille pour s 'adapter à la table。

Toutefois, l'échantillon peut générer une forte荧光ou one pas provoquer d'absorption à la longueur d' onde激发tel que la microscopie拉曼经典peut偶。

当然échantillons nécessitent德拉显微镜拉曼共聚焦,qui offre une résolution空间的三维度。De cette façon, vous pouvez mesurer à l 'intérieur des contents (p. ex. flacons De verre) ou caractériser des échantillons en 3D。

Étalonnage d’un显微镜拉曼

倒résultats précis et fiables en μ-Raman, un étalonnage précis de l 'axe des longuurs d 'onde est essentiel。De nombreux changements opérationnels d’un显微镜拉曼ont généralement des conséquences加上欧蒙斯坟墓en termes d’étalonnage。

Un (re)étalonnage est effectué en mesurant Un standard en Silicium, mais les microscopes modernes offrent Un étalonnage continuu pour une commodité maximale。

S 'il n 'est pas calibré en continu, le re ' calibre doit être effectué régulièrement et même après de调整仪器仪表测量仪激光变化,d ' verture ou de réseau, de chocs et振动测量仪température et variations, afin d ' suredes données spectrales optimales。

细节

Qu 'est-ce que la résolution spectrale?Qu 'est-ce que la résolution spatiale?

Cette figure montre la différence de mesure du triptycène avec une résolution de 4,0 cm-1(胭脂)et 1,5 cm-1(蓝色)。Il est clair que, dans ce cas précis, la résolution à 1,5 cm-1 résout d ' aures bandes qui autrement ne pourraient pas être distinguées。

La résolution spectraleDécrit le pouvoir de séparation d 'UN spectromètre ainsi加上la résolution大幽灵,加上le spectre obtenu est détaillé。反转si la résolution est trop faible,某些波段光谱差异于大«波段»。

la résolution est trop grande, la mesure prendra également beaucup + de temps sans aucun优势pour l 'utilisateur。Il est donc important de connaître la résolution spectrale idéale pour l ' échantillon。Ce qui rend la résolution«trop fail»ou«trop élevée»dépend de l 'application et de la tâche analytique à complir。

La résolution spatialeEst important car elle influence la façon not nous voyons les objects。En显微拉曼,il est essentiel de distinguer les différentes structures d’un échantillon。Par conséquent,加上la résolution spatiale est grande,加上l 'information obue est détaillée。

La résolution latérale et axiale est déterminée par潜水员paramètres。Pour obtenir la plus haute résolution dans les deux domaines, un显微镜共聚焦拉曼doit être utilisé。En règle générale, la résolution spatiale est un paramètre décisif dans l 'imagerie Raman。

进入丹斯莱斯détails

Qu 'est-ce que la confocalité?Pourquoi est-ce si important pour Raman ?

En microscopie Optique, la confocalité signifie une illumination et une détection limités à un même volume de taille réduite passant par un针孔。我们的生活,我们的生活échantillon我们的生活globalité我们的生活illuminée我们的生活。Le针孔bloque une party de la lumière寄生虫,增强Le对比和la profondeur de champ。

显微共焦拉曼?

Le principle pe peut être appliqué à la spectroscopie Raman en améliorant la résolution spatial Le long des axes latéraux (x,y) et en profondeur (z) tout en faisant des measurement de profondeur。La显微镜拉曼peut néanmoins différer共聚焦分类概念。

Véritable概念共焦

乐加大优势d'un véritable显微镜拉曼共焦est Le contrôle indépendant德拉résolution空间和光谱。Ceci est réalisé en plaçant un针孔devant la fente d'entrée du spectromètre。Les différentes ouvertures de针孔contrôlent le degré de confocalité et la fenente d'entrée contrôle la résolution spectrale。Les inconvénients巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎巴黎。

概念pseudo-confocale

丹丹斯une配置simplifiée, la résolution spatiale peut être contrôlée par une组合防御d'entrée丹丹斯une方向等la résolution spatiale du détecteur CCD丹丹斯une方向正交。Les limites du spectrography entraînent des performance inférieures en terme de résolution spatiale mais en réduisant le nombre d'éléments optiques dans la configuration, le flux d'énergie global est considérablement amélioré。

概念混合共焦(FlexFocus)

Etant donné qu'un vrai dispositif共焦offre des优势évidents, un显微镜拉曼peut être équipé d'une matrice内容un ensemble de针孔et fente pouvant servir de fente pour la confocalité et fente d'entrée du spectromètre。赛特概念混合结合的优势des双设计等永恒un accès à une配置véritablement confocale ou à une配置fente pour des flux d'énergie élevée。

Différences entre un显微镜à lumière traditionnel et confocal。
幽灵胭脂:10秒温度,50 μm de trou d ' épingle。光谱蓝1秒采集温度,50 μm。

显微镜常见问题拉曼

简历

问题fréquemment posées显微镜下拉曼

光谱学的优势,拉曼

La光谱学拉曼一个plusieurs优势par rapport à d 'autres技术光谱学振动nelle comme La光谱学d'吸收IR和Proche IR。对比à l '吸收,l 'effet Raman est la lumière inélastique que分散un échantillon。Par conséquent, la spectroscopie Raman ne nécessite aucune ou peu de préparation d’échantillons pour mesurer les solides, les liquides et les gaz。非附加指示,mais aussi à travers des fenêtres transparentes telles que le verre et le plastique。L 'eau a un signal Raman très faible et donc la spectroscopie Raman peut facility détecter les composés qui se sont disous dans L 'eau sans interférence。Cela rend la spectroscopie Raman approprié pour les échantillons biologiques dans l’état natif。

联合时间错误-il pour acquérir un spectre Raman?

博览会的时间dépend因素之源,激光之源qualité激光之源échantillon扩散拉曼。En règle générale, des spectrres Raman de bonne qualité peuvent être acquis En quelques seconds。

Peut-on obtenir des spectrres Raman à partir d 'un mélange de matériaux?

幽灵拉曼大陆信息海岸molécules齐颂mesurées。Par conséquent, les spectrres raman obtenus à partir de mélange大陆的多样性molécules。Si les spectres des composants sont connus, des information量化sur la composition peuvent être obtenues。

Quelles autres information Raman peuton obtenir, autres que la structure chimique ?

La spectroscopie Raman peut fournir,定向或间接,各种信息告诉que les isotope dans les molécules, les同素异体,La cristallinité, le polymorphisme, le dopage dans le réseau晶体,La tension, La pression et La température。

La spectroscopie Raman est-elle quantitative ?

L 'intensité d 'une band dan un spectre est linéaire à la concentration。关系entre l 'intensité maximale et La concentration peut être calibrée à l ' aide d ' échantillons connus。Dans les mélanges, les pics de Raman fournissent des信息定量sur la concentration des composés en même temps。

我的美丽是永恒的?

Malheureusement, la meilleure longueur d 'onde laser pour une application spécifique n 'est pas toujours évidente。De nombreuses variables doivent être considérées pour optimiser la longueur d 'onde d 'excitation dan une expérience en spectroscopie Raman。L 'efficacité扩散,L’influence de la fluorescence, L 'efficacité du détecteur, ainsi que les performance du système, sont les principaux aspects à prendre en considération。La longueur d 'onde La加上communément utilisée est 785 nm et/ou 523 nm。Le 532 nm convient particulièrement aux matériaux inorganques, par example Le graphène et les fullerènes。

Quelle est la puissance激光典型pour les措施拉曼?

强力激光à l' échantillon显微镜下拉曼est généralement de l'ordre du mW jusqu'à quelques dizaine de mW。L 'intensité拉曼est定向比例勒à拉力量激光。独立的,这是一种不受伤害的权利,échantillon,使用力量,激光,热带。La perissance激光peut être réduite afin d'éviter les dommages sur l'échantillon, mais ce faisant, le temps d' exposition pour acquérir des幽灵de bonne qualité sera plus long。