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共聚焦显微拉曼光谱仪在高聚物领域的应用

导读: 拉曼显微镜具有多种光学设计,可根据具体适用用途的需要而对内部焦点区域大小进行调整。例如,使用焦点深度较高的光学系统,能够使得样本光谱对样本整体更具代表性。

  拉曼光谱在实际运用中,激光的聚焦点拥有强有力的分析信号,这样以来,即便样本材料放置在袋子、玻璃瓶及试管等容器中,仅需将激光聚焦在样本器皿内的一点,便可轻松获得该样本的拉曼光谱。不同于吸收光谱,拉曼光谱的分析信号并非整合进整个光通路中,因而,样本的内部焦点之外区域的光谱显示得微乎其微。

  拉曼显微镜具有多种光学设计,可根据具体适用用途的需要而对内部焦点区域大小进行调整。例如,使用焦点深度较高的光学系统,能够使得样本光谱对样本整体更具代表性。反之,如果目标是描述样本内特定小点的特性,小型号激光点和较小焦点深度的光学系统会更能发挥这方面的优势。

  Thermo Scientific NicoletTM AlmegaTMXR和Thermo Scientific DXR Raman显微镜光谱仪系统,内含整合共聚焦显微镜,有着卓越的空间分辨率。该光学系统中含有共聚焦显微镜,在成像平面上增添探测针孔。该针孔会屏蔽样本周边区域,仅留取特定区域给光谱显微镜以作观察。图1简要演示了共聚焦针孔提升空间分辨率的原理。

  适用用途

  首先举的拉曼光谱的适用实例,是在纤维素薄膜产品表面使用的分散剂,在高倍显微镜下进行观察。可以看到分散剂呈微小晶体,体积从小于一微米到几微米不等。首先将显微镜聚焦在薄膜,随后是单个微晶,观察取得的数据如图表2所示。

        图表展示了共聚焦针孔对特定点展开分析,且同时可排除周围介质的影响,由此便得到近乎纯净的表面碳酸钙微晶的光谱。选取一小晶体簇,使用ThermoScientific Atlμs扫描软件进行扫描。图3分别显示了碳酸钙1088 cm-1位移下的扫描成像以及拉曼成像。

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