近紅外拉曼光譜的優(yōu)點(diǎn)拉曼光譜由一個(gè)波長(zhǎng)或頻譜組成忱辅,它對(duì)應(yīng)于輻照“拉曼活性”材料產(chǎn)生的非彈性(拉曼)光子信號(hào)七蜘。材料的拉曼輻照通常使用單頻激光。由拉曼相互作用產(chǎn)生的拉曼指紋譜可以通過(guò)適當(dāng)?shù)奶綔y(cè)器散射和接收的頻率來(lái)確定墙懂。光譜通常被“數(shù)字化”橡卤,并在進(jìn)行分析時(shí)與參考樣品或參考物質(zhì)光譜進(jìn)行數(shù)字匹配。今天有了許多“商用現(xiàn)貨”組件损搬,拉曼光譜和熒光光譜等弱強(qiáng)度效應(yīng)可以用于許多分析應(yīng)用碧库。拉曼測(cè)量的實(shí)驗(yàn)限制之一是光譜儀本身。特別是在拉曼光譜中巧勤,攜帶被分析物所需“信息”的光信號(hào)非常微弱嵌灰,在測(cè)量時(shí)需要特別注意。光譜學(xué)是研究相互作用強(qiáng)度與波的波長(zhǎng)颅悉、頻率或勢(shì)能的關(guān)系的許多方法中的任何一種沽瞭。光譜學(xué)通常需要產(chǎn)生一個(gè)“探測(cè)信號(hào)” ...
空間光調(diào)制器在拉曼光譜中的應(yīng)用原理拉曼光譜學(xué)一直受益于各種科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。對(duì)于自發(fā)拉曼光譜剩瓶,電荷耦合器件(CCD)探測(cè)器允許在合理的速度下電子讀出高質(zhì)量光譜驹溃,大功率窄線寬近紅外(NIR)激光器為生物樣品提供了幾乎理想的激發(fā)源,和高保真光學(xué)濾波器現(xiàn)在具有良好的抑制激發(fā)光的銳利邊緣接近激發(fā)頻率將這些光電器件與光學(xué)或完全不同的儀器(如掃描探針顯微鏡)相耦合延曙,可以用微或納米尺度的空間分辨率探測(cè)材料的分子結(jié)構(gòu)豌鹤。所有這些進(jìn)步已經(jīng)將拉曼光譜從一種昂貴的專業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)楸榧拔锢砗蜕茖W(xué)領(lǐng)域的普通臺(tái)式儀器。當(dāng)然枝缔,技術(shù)的進(jìn)步還在繼續(xù)布疙,新的和看起來(lái)遙遠(yuǎn)的光學(xué)領(lǐng)域在拉曼光譜儀器中得到了應(yīng)用≡感叮空間光調(diào)制器(SLM)設(shè)備 ...
拉曼光譜技術(shù)表征二維材料的應(yīng)用研究上個(gè)世紀(jì)拐辽,層狀材料得到了廣泛的研究。然而在Novoselov等人將具有原子厚度的真正二維材料(2DMs)石墨烯剝離之前擦酌,層狀材料的單層成分是無(wú)法達(dá)到的俱诸。石墨烯具有許多非凡的特性,它的發(fā)現(xiàn)激發(fā)了人們對(duì)二維材料(2DMs)的巨大興趣赊舶,其范圍廣泛睁搭,從絕緣體赶诊、拓?fù)浣^緣體、半導(dǎo)體园骆、半金屬和金屬到超導(dǎo)體舔痪。各種2DMs合成的新進(jìn)展為基礎(chǔ)科學(xué)現(xiàn)象的研究提供了機(jī)會(huì)和多功能平臺(tái),如無(wú)質(zhì)量狄拉克費(fèi)米子锌唾、超導(dǎo)體锄码、鐵磁性、半整數(shù)量子霍爾效應(yīng)晌涕,以及在高端電子滋捶、自旋電子學(xué)、光電子余黎、能量收集和柔性電子等方面的潛在應(yīng)用重窟。由于厚度超薄,2DMs的能帶結(jié)構(gòu)惧财、晶格振動(dòng)和電子-聲子相互作用等特性對(duì)制備 ...
使用空間散射偏移拉曼光譜檢測(cè)豬肉中β-激動(dòng)劑的優(yōu)勢(shì)β-激動(dòng)劑殘留在家畜體內(nèi)半衰期長(zhǎng)巡扇、代謝慢、穩(wěn)定性差垮衷,對(duì)人類健康存在潛在風(fēng)險(xiǎn)厅翔。如果給畜禽大量喂食沙丁胺醇,大部分會(huì)沉積在動(dòng)物的肝搀突、腎刀闷、肺、肌肉等組織和器官中描姚,人類食用會(huì)對(duì)肝涩赢、腎等內(nèi)臟器官產(chǎn)生毒副作用,嚴(yán)重影響健康轩勘。高效液相色譜(HPLC)筒扒、液相色譜-質(zhì)譜(LC-MS)、氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS) 绊寻、酶聯(lián)免疫吸附(酶聯(lián)免疫吸附)和毛細(xì)管電泳(CE) 等色譜方法已廣泛應(yīng)用于動(dòng)物飼料和組織中β-激動(dòng)劑的測(cè)定花墩。這些方法可能具有較高的敏感性和特異性。然而澄步,它們通常耗時(shí)冰蘑、勞動(dòng)密集、具有破壞性村缸,并且需要進(jìn)行預(yù)處理祠肥,這使得實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)肉類中β-激動(dòng)劑的殘留變得困難 ...
拉曼光譜成像模式的優(yōu)化方法為了減少來(lái)自熒光對(duì)拉曼信號(hào)的影響,人們可以使用長(zhǎng)波長(zhǎng)激光梯皿,但是相應(yīng)的拉曼信號(hào)會(huì)有所降低仇箱。目前县恕,大多數(shù)拉曼成像是在700到900納米之間進(jìn)行的,在這個(gè)范圍內(nèi)剂桥,可以發(fā)現(xiàn)自發(fā)熒光和拉曼信號(hào)之間的妥協(xié)忠烛。即便如此,需要很長(zhǎng)的采集時(shí)間來(lái)檢測(cè)足夠的光子权逗,并獲得可接受的信號(hào)噪聲美尸。在快速系統(tǒng)中,獲取足夠的光子來(lái)測(cè)量單個(gè)拉曼光譜大約需要0.5秒斟薇,這意味著通過(guò)點(diǎn)掃描獲得一幅512 × 512像素的拉曼圖像需要36小時(shí)师坎。為了克服這一限制,人們已經(jīng)開發(fā)了幾種拉曼成像模式和技術(shù)奔垦,可分為兩種主要策略:提高成像采集速度和提高信號(hào)強(qiáng)度屹耐。在第①種策略中尸疆,對(duì)圖像采集設(shè)置進(jìn)行了修改椿猎,以提高成像采集速度,以便 ...
首先寿弱,典型的拉曼光譜特征寬度約為15 cm?1犯眠。在800nm附近,這相當(dāng)于約1 nm的帶寬症革。對(duì)于任何激光器系統(tǒng)筐咧,激光脈沖寬度和激光光譜帶寬之間的反比關(guān)系意味著,對(duì)于給定的光譜帶寬噪矛,可以達(dá)到的Z短脈沖有一個(gè)基本的限制量蕊。在1 nm帶寬的情況下,假設(shè)脈沖形狀為高斯艇挨,該脈沖寬度約為0.95 ps残炮。將脈沖縮短到這個(gè)值以下將導(dǎo)致CARS中非共振背景/共振信號(hào)比的增加,從而降低對(duì)比度和降低圖像質(zhì)量缩滨。在SRS中势就,結(jié)果很簡(jiǎn)單,即使峰值功率(因此非線性光損傷)會(huì)增加脉漏,也不會(huì)產(chǎn)生額外的信號(hào)苞冯,因?yàn)榕c拉曼有源躍遷沒有共振的頻率分量不會(huì)產(chǎn)生信號(hào)。此外侧巨,如果附近發(fā)生兩個(gè)共振舅锄,較寬的帶寬將意味著光譜分辨率較低,獲得的圖像將受 ...
鏡繼承了自發(fā)拉曼光譜的優(yōu)點(diǎn), 是一種能夠快速開發(fā)司忱、label-free的成像技術(shù)皇忿,同時(shí)具有高靈敏度和化學(xué)特異性[3-6], 在許多生物醫(yī)學(xué)研究的分支顯示出應(yīng)用潛力,包括細(xì)胞生物學(xué)碉怔、脂質(zhì)代謝、微生物學(xué)禁添、腫瘤檢測(cè)撮胧、蛋白質(zhì)錯(cuò)誤折疊和制藥[7-11]。特別的是老翘,SRS在對(duì)新鮮手術(shù)組織和術(shù)中診斷的快速組織病理學(xué)方面表現(xiàn)出色芹啥,與傳統(tǒng)的H&E染色幾乎完全一致[12,13]。此外铺峭,SRS能夠根據(jù)每個(gè)物種的光譜信息墓怀,對(duì)多種組分的混合物進(jìn)行定量化學(xué)分析[6,7,14]。盡管在之前的研究[17]中已經(jīng)研究了痛風(fēng)中MSU的自發(fā)拉曼光譜卫键,但微弱的信號(hào)強(qiáng)度阻礙了其用于快速組織學(xué)的應(yīng)用傀履。因此,復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院華 ...
實(shí)現(xiàn)的莉炉。介紹拉曼光譜是一種非破壞性的分析化學(xué)技術(shù)钓账。它直接探測(cè)樣品的振動(dòng)模式。與電子光譜法相比絮宁,拉曼光譜法提供了高化學(xué)特異性梆暮,而不需要熒光標(biāo)簽。樣品可以以完全無(wú)接觸和無(wú)標(biāo)簽的方式被詢問(wèn)绍昂,防止對(duì)系統(tǒng)的破話啦粹。紅外(IR)光譜是另一種常用的獲得振動(dòng)光譜的方法。紅外光譜和拉曼光譜的選擇規(guī)則是不同的窘游;紅外光譜對(duì)偶極子的變化很敏感唠椭,而拉曼光譜對(duì)偏振性的變化很敏感。這使得紅外和拉曼成為一組特定化學(xué)鍵的良好工具忍饰。對(duì)于成像和顯微鏡的應(yīng)用贪嫂,在選擇紅外或拉曼光譜時(shí),還有兩個(gè)重要因素需要考慮喘批。1)空間分辨率要求撩荣。紅外光譜法使用紅外光作為光源。拉曼可以使用可見光或近紅外(NIR)激光器進(jìn)行激發(fā)饶深。由于可見或近紅外激光器的波 ...
的光譜與自發(fā)拉曼光譜相同相干圖像偽影信號(hào)是物體與點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)的卷積非線性濃度依賴性線性濃度依賴性CARS的產(chǎn)生條件與SRS相同餐曹,但檢測(cè)方法不同。在SRS中敌厘,可以檢測(cè)到激勵(lì)束的強(qiáng)度增益和強(qiáng)度損失台猴,而在CARS,反斯托克斯頻率下的新輻射ωaS = 2ωp?ωS 。CARS是由被稱為四波混合的光學(xué)參量過(guò)程產(chǎn)生的饱狂,在這個(gè)過(guò)程中能量在光場(chǎng)之間交換曹步。這與SRS相反,SRS是光場(chǎng)和樣品之間的能量傳遞過(guò)程休讳。這解釋了為什么如果Δω不匹配樣品的振動(dòng)頻率讲婚,因此不受非共振背景的影響,SRS不能發(fā)生俊柔,因?yàn)闃悠窙]有吸收量子振動(dòng)能量的本征態(tài)筹麸。盡管與自發(fā)拉曼散射顯微鏡相比,CARS在成像速度上有很大的優(yōu)勢(shì)雏婶,但在生物醫(yī)學(xué)研究中尚 ...
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