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2025-01-10 17:03:33快速拉曼和光致發(fā)光成像技術(shù)聯(lián)用: 快速拉曼和光致發(fā)光成像技術(shù)聯(lián)用是一種先進的材料分析手段。拉曼光譜提供物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息，通過散射光分析分子振動；而光致發(fā)光成像則利用物質(zhì)吸收光能后發(fā)出的熒光，揭示其電子結(jié)構(gòu)和能帶特性。兩者聯(lián)用，能在微納尺度上同時獲取材料的化學(xué)組成與電子狀態(tài)信息，為材料科學(xué)、半導(dǎo)體研究等領(lǐng)域提供強有力的分析工具，促進新材料的發(fā)現(xiàn)與性能優(yōu)化。

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快速拉曼和光致發(fā)光成像技術(shù)聯(lián)用資訊

振鏡掃描和光子反聚束的結(jié)合-幫你命中想要的色心

常見的單光子源有金剛石中的氮空位（NV）色心、單個熒光分子、碳納米管和量子點等。反聚束實驗則是鑒別單光子源的重要表征方法。

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2022-11-09
NANOBASE將反聚束實驗快速拉曼和光致發(fā)光成像技術(shù)聯(lián)用

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快速拉曼和光致發(fā)光成像技術(shù)聯(lián)用問答

2023-04-08 09:13:40Spider2000+便攜式二維拉曼成像光譜儀: 1產(chǎn)品簡介Spider2000+便攜式二維拉曼成像光譜儀采用如海光電自主研發(fā)的科研級微型共焦拉曼光譜儀RMS2000作為拉曼內(nèi)芯，從而使得它擁有高靈敏度、高分辨率、強穿透能力以及較好的抑制熒光干擾能力。優(yōu)化的光路設(shè)計可使得拉曼激光光束在通過長焦顯微物鏡后光斑可達到微米級別，可精確采集微米級樣品的拉曼光譜。此外，儀器采用高精度二維自動化移動平臺，可實現(xiàn)自動掃描mapping成像功能。Spider2000+便攜式二維顯微拉曼成像光譜儀配備專門為拉曼系統(tǒng)設(shè)計的長焦顯微物鏡，Spider2000+增加上光源反射式照明成像，可通過CCD相機獲得樣品清晰的顯微明場成像，激光經(jīng)過物鏡后光斑接近衍射極限，克服了普通拉曼系統(tǒng)中收集拉曼信號的焦面稍高于或稍低于實際焦面的問題，并且獨特的共焦式設(shè)計使得樣品熒光信號得到有效抑制，從而提高拉曼光譜質(zhì)量。2產(chǎn)品特點高靈敏度：最低可檢測到0.3%濃度無水乙醇特征峰。高分辨率：6cm-1@25μm狹縫。強大軟件功能：支持mapping自動掃描、數(shù)據(jù)庫識別等功能。高品質(zhì)物鏡，光斑可達微米級。高精度二維自動化平臺。3應(yīng)用領(lǐng)域4產(chǎn)品規(guī)格

2023-08-21 11:41:24熱點應(yīng)用丨OLED的光致發(fā)光和電致發(fā)光共聚焦成像: 要點光致發(fā)光和電致發(fā)光是有機發(fā)光二極管（OLED）視覺顯示發(fā)展的重要技術(shù)。與共聚焦顯微鏡相結(jié)合，使用RMS1000共聚焦顯微拉曼光譜儀對OLED器件的光電特性進行成像研究。光譜和時間分辨成像獲得了比宏觀測試更詳細(xì)的器件組成和質(zhì)量信息。介紹近年來，有機發(fā)光二極管（OLED）已成為高端智能手機和電視全彩顯示面板的領(lǐng)先技術(shù)之一1。使用量的快速增長是因為OLED提供了比液晶顯示器（LCD）更卓越的性能。例如，它們更薄、更輕、更靈活、功耗更低、更明亮2。在典型的OLED器件中，電子和空穴被注入到傳輸層中，然后在中心摻雜發(fā)光層中復(fù)合。這種復(fù)合產(chǎn)生的能量通過共振轉(zhuǎn)移到摻雜分子中，從而使其發(fā)光。OLED發(fā)光的顏色取決于發(fā)光層中所摻雜分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)。當(dāng)新的有機電致發(fā)光器件開發(fā)出來時，可以利用光致發(fā)光（PL）和電致發(fā)光（EL）光譜來表征單個元件和整個器件的光電特性。在本文中，RMS1000共聚焦顯微拉曼光譜儀用于表征四種成像模式下OLED器件的光電特性：PL、EL、時間分辨PL（TRPL）和時間分辨EL（TREL）。使用共聚焦顯微拉曼光譜儀來表征OLED的光譜和時間分辨特性獲得了比宏觀測試更詳細(xì)的信息。材料和方法測試樣品為磷光OLED器件，由圣安德魯斯大學(xué)有機半導(dǎo)體光電研究組提供。將樣品放置在冷熱臺（LINKAM）上，通過兩個鎢探針連接到器件電極上實現(xiàn)成像。使用RMS1000共聚焦顯微拉曼光譜儀進行PL、EL、時間分辨PL（TRPL）和時間分辨EL（TREL）成像，如圖1。圖1 PL、TRPL、EL和TREL成像的實驗裝置。將裝載樣品的冷熱臺放置在顯微鏡樣品臺上，如圖2所示。對于PL測試，使用532 nm CW激光器和背照式CCD探測器；對于TRPL測試，使用外部耦合的EPL-405皮秒脈沖激光器、MCS模式和快速響應(yīng)的PMT。對于EL測試，使用Keithley 2450 SMU向OLED器件加電壓，并用CCD探測器檢測；對于TREL測試，使用Tektronix 31102 AFG向OLED加一系列短脈沖電壓，使用MCS模式測試每個脈沖下的衰減。圖2 (a)安裝在RMS1000上的冷熱臺；(b) OLED器件電致發(fā)光寬場成像。測試結(jié)果與討論大面積光致發(fā)光和電致發(fā)光光譜成像OLED首次采用PL和EL光譜相結(jié)合的方法進行研究。當(dāng)使用共聚焦顯微拉曼光譜儀成像時，可以表征材料在整個器件中的分布以及在發(fā)光強度和顏色均勻性方面的整體質(zhì)量。圖3中的PL成像和相應(yīng)的光譜提供了器件上4個區(qū)域發(fā)光層分布的信息，還顯示了電極的位置。圖3 (a)OLED器件的PL光譜強度成像；(b)a中標(biāo)記的點1和點2的PL光譜。白色和灰色代表PL強度，顯示了有機發(fā)光層的位置。灰色區(qū)域為發(fā)光層被頂部電極覆蓋的位置。在頂部電極穿過發(fā)光層的地方，PL強度降低為未覆蓋區(qū)域強度的一半以下。這是由于頂部電極材料削弱了激光強度和光致發(fā)光強度。對于EL成像，鎢探針連接到與區(qū)域2相交的電極上。圖4中得到的EL圖像和相應(yīng)的光譜表明了EL發(fā)光僅發(fā)生在區(qū)域2中的發(fā)光層與電極重疊的區(qū)域。在PL成像中，空間分辨率主要取決于樣品上激光光斑的大小。而在EL成像中，由于沒有激光，因此是通過改變共焦針孔直徑來改變空間分辨率（將針孔直徑減小到25 μm）。圖4 (a)OLED器件的EL光譜強度成像；(b)a中標(biāo)記的點1和點2的EL光譜。EL強度在整個有源像素上不均勻，這對器件的質(zhì)量有影響。在區(qū)域外邊緣有兩個（白色）垂直條帶，強度比其余部分強。此外，存在許多EL強度降低的非發(fā)光區(qū)域。這表明器件有缺陷，理想情況下，OLED將在每個像素上呈現(xiàn)出密集和均勻的發(fā)光。高分辨率光致發(fā)光和電致發(fā)光光譜成像為了進一步研究，使用PL和EL對EL有源像素上的較小區(qū)域（圖5a和圖5b）進行高分辨成像。圖5b網(wǎng)格內(nèi)的上部區(qū)域是發(fā)光層與電極重疊的地方，下部區(qū)域是單獨的發(fā)光層。圖5c為 PL強度成像，再次表明被電極覆蓋的發(fā)光層PL強度小于未覆蓋的發(fā)光層。PL峰值波長圖像（圖5d）表明，有電極覆蓋的發(fā)光層與未覆蓋的發(fā)光層（611 nm）相比，PL發(fā)射峰發(fā)生紅移（620 nm）。峰值波長的變化表明在不同的區(qū)域中能級不同。圖5 (a) OLED器件電致發(fā)光寬場成像；(b)a網(wǎng)格內(nèi)的高分辨率寬場成像；(c)PL強度成像；(d)相同區(qū)域的PL峰值波長成像；(e)EL強度成像；(f)相同區(qū)域的EL峰值波長成像。EL成像顯示，與其余部分相比發(fā)射強度較弱的缺陷（圖5e）波長發(fā)生明顯紅移（圖5f）。這是由于缺陷處的EL能帶的信號強度降低以及在662 nm處EL能帶信號強度同時增加引起的。另外，在EL有源區(qū)域的最底部的區(qū)域中，發(fā)生藍移，這與在PL圖像上看到的波長變化一致。高分辨率時間分辨光致發(fā)光和電致發(fā)光成像為獲得額外信息，在同一區(qū)域進行TRPL和TREL成像，如圖6所示。分別用激光脈沖和電脈沖，在MCS模式下測試614 nm處OLED的PL和EL衰減。利用單指數(shù)模型擬合衰減曲線。在圖6a的TRPL成像中，EL活性區(qū)域（上部區(qū)域）中的PL壽命比EL非活性區(qū)域（下部區(qū)域）中的PL壽命短大約200 ns。如圖6c所示，分別為800 ns和600 ns。這里觀察到與圖4中PL強度和波長圖像的類似梯度，沿圖向下方向的發(fā)射強度增強，并且發(fā)生了藍移。因此，根據(jù)TRPL數(shù)據(jù)可得：當(dāng)光激發(fā)時，通過摻雜帶可獲得不同的能級。在圖6b中的TREL成像中，整個區(qū)域的壽命相似，大約為470 ns。發(fā)現(xiàn)EL壽命顯著短于相同區(qū)域的PL壽命。圖6 (a)OLED的時間分辨PL成像；(b)OLED的時間分辨EL成像；(c)a中選定區(qū)域的PL衰減曲線；(d)b中圖像的EL衰減曲線。結(jié)論RMS1000共聚焦顯微拉曼光譜儀用于測試OLED器件的PL、EL、TRPL和TREL成像。這些不同的成像模式提供了關(guān)于發(fā)光層和電極在整個器件中位置的詳細(xì)信息，在工作條件下器件的發(fā)光強度和顏色均勻性，以及關(guān)于PL和EL過程中帶隙能量的相對信息。參考文獻1. A. Salehi et al., Recent Advances in OLED Optical Design, Adv. Funct. Mater., 2019, 29, 1808803, DOI: 10.1002/adfm.201808803.2. J. M. Ha et al., Recent Advances in Organic Luminescent Materials with Narrowband Emission, NPG Asia Mater., 2021, 13, 1–36, DOI: 10.1038/s41427-021-00318-8.天美分析更多資訊

2022-10-26 11:44:49助力科研丨瑞士萬通電化學(xué)拉曼聯(lián)用系統(tǒng): 什么是原位(in situ)表征？什么是非原位(ex situ)表征？來看看業(yè)內(nèi)大牛的比喻。非原位表征就像看死魚，雖然能夠看魚的樣子，顯示出部分特征，但獲得的信息十分有限；原位表征就像是看魚缸中的活魚，除了樣子，還能夠?qū)崟r看到魚的動作、呼吸狀態(tài)和身體情況等，獲取的信息更豐富。正因如此，各種電化學(xué)原位表征技術(shù)(如 EC-XRD、EC-FTIR、DEMS、EC-Raman 和 EC-TEM 等)的應(yīng)用越來越普遍，逐漸成為電化學(xué)研究中的常用測試手段。電化學(xué)拉曼聯(lián)用EC-Raman電化學(xué)測試技術(shù)具有如下特點◆ 可對樣品施加電流或電壓的激勵信號，以調(diào)節(jié)樣品的狀態(tài)◆ 具備高靈敏度◆ 適用于無機或有機溶液◆ 只需要簡單的裝置◆ 無法直觀獲得樣品內(nèi)部的結(jié)構(gòu)變化信息拉曼光譜具有如下特點◆ 固體液體均適用◆ 可利用 SERS 效應(yīng)◆ 非接觸式測量◆ 可獲樣品內(nèi)部的結(jié)構(gòu)或相態(tài)轉(zhuǎn)變信息◆ 不能改變樣品的狀態(tài)顯然，這兩種技術(shù)具有天然互補的優(yōu)勢，二者相結(jié)合獲得的數(shù)據(jù)相關(guān)性比獨立使用它們時大很多。Metrohm EC-Raman瑞士萬通旗下?lián)碛卸喾N型號的電化學(xué)工作站和拉曼光譜儀，為了讓電化學(xué)原位拉曼光譜測試技術(shù)更方便地為研究人員服務(wù)，推出了一整套 EC-Raman 的解決方案。整套系統(tǒng)由 Autolab 電化學(xué)工作站在測試過程（如CV）中發(fā)送TTL指令給拉曼光譜儀以觸發(fā)拉曼光譜的采集，示意圖如下：我們以經(jīng)典的鐵氰化鉀/亞鐵氰化鉀體系為例，拉曼光譜參考譜圖如下：Metrohm EC-Raman 電化學(xué)原位拉曼測試系統(tǒng)的結(jié)果如下：在電位正向掃描中，可以清晰到 P1 和 P2 的峰面積（可通過 BWSpec 軟件工具獲得）呈衰減趨勢，而 P3 的峰面積則明顯上升，反向掃描的結(jié)果則正好相反。以上只是 EC-Raman 電化學(xué)原位拉曼光譜實際測量案例的說明。目前，EC-Raman 技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在電池、電催化和腐蝕等研究領(lǐng)域，例如◆ 充放電過程中，電極材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和相態(tài)轉(zhuǎn)變◆ 電催化中間過程與反應(yīng)機理研究◆ 電化學(xué)腐蝕產(chǎn)物實時監(jiān)測

2022-03-15 13:43:41手持拉曼快速識別食用油種類: 食用油幾乎存在于任何食品中，另外在化妝品、護膚品的生產(chǎn)中也起著重要作用。通常，脂肪和油的鑒定是通過大型實驗設(shè)備，并在實驗室中完成，這無形中增加了使用者的成本。因此，尋找一種方便、準(zhǔn)確的方法來識別各種脂肪和油的材料十分必要。拉曼光譜快速識別食用油種類拉曼光譜是評估脂肪和油的理想技術(shù)，因為碳-碳雙鍵和單鍵都會發(fā)出強烈的拉曼信號。通過實驗表明，瑞士萬通手持式拉曼光譜儀 Mira P 可準(zhǔn)確識別各種不同食用油的身份。Mira P 配備了主成分分析（PCA）法，該方法可從測得的 P 值對結(jié)果做出判斷，十分適用于光譜差異非常小的情況下對不同的脂肪和油進行識別。創(chuàng)建訓(xùn)練集和識別PCA 模型的有效性完全取決于訓(xùn)練集，因此每種油的訓(xùn)練集基于至少30個樣品，并包括測試條件的所有合理變化：激光功率、積分時間、樣品附著、照明條件和溫度等。訓(xùn)練集建立后，分別對樣品進行識別。例如，特級初榨橄欖油在玉米油、菜籽油、純橄欖油等訓(xùn)練集進行驗證。結(jié)果與討論每種油都在其對應(yīng)訓(xùn)練集內(nèi)進行了精確驗證。p值＞0.10時，即顯示 P，表示通過驗證0.05＜p值＜0.10時，用#表示，但不會出現(xiàn)假陽性p值＜0.05時，即表示不通過驗證參考文獻使用瑞士萬通 Mira P 手持式拉曼光譜儀配合 PCA 分析可對食用油進行簡單、快速的識別，讓客戶和生產(chǎn)商對產(chǎn)品質(zhì)量充滿信心。1. Korifi (2011) J. Raman Spec. 42: 15402. Yang et al. (2001) J. of the American Oil Chem. Soc. 78: 8893. Yang (2005) Food Chem. 93: 25

2023-06-30 10:24:49FireFly LIBS元素分布成像快速測量系統(tǒng)在醫(yī)學(xué)和動物: FireFly LIBS快速元素分布成像快速測量系統(tǒng)，單次測量即可檢測元素周期表中幾乎所有元素、能夠進行元素分布成像快速測量、對樣品幾乎無損傷無消耗、無須樣品預(yù)處理、實驗近乎零成本、 1秒鐘可測量多達100次，因此在動物和人體的軟、硬組織元素分析領(lǐng)域，F(xiàn)ireFly技術(shù)應(yīng)用進展迅速，并廣泛應(yīng)用于病理、毒理、臨床診斷、藥理、營養(yǎng)、古生物和古環(huán)境研究。案例一：FireFly LIBS技術(shù)和LA-ICP-MS技術(shù)應(yīng)用于腫瘤性質(zhì)分析對比左一、二、三圖：鱗狀細(xì)胞癌的LA-ICP-MS元素分布分析、病理切片圖、FireFly LIBS 30μm分辨率元素分布分析。右圖：LA-ICP-MS和LIBS技術(shù)在靈敏度、掃描空間分辨率、掃描速度上的比較生物組織的生理和病理改變會影響其化學(xué)成分分布，LIBS技術(shù)能夠測量相應(yīng)的宏量及微量生物元素的濃度分布，進而從化學(xué)的角度進行癌癥早期篩查或者作為輔助癌癥診斷技術(shù)。本研究結(jié)果表明，癌變組織中Mg元素和Ca元素異常增高。組織不同位置的LIBS元素譜線：病變的組織Mg、Ca元素特征峰異常增高惡性黑色素瘤的FireFly LIBS元素分布成像表明Ca、Mg元素在病變位置含量異常增高案例二：FireFly LIBS信號讀取方式應(yīng)用于免疫化學(xué)檢測當(dāng)前癌細(xì)胞檢測通常應(yīng)用免疫組織化學(xué)(IHC)和免疫細(xì)胞化學(xué)（ICC）方法，需要使用納米粒子標(biāo)記之后在光學(xué)顯微鏡下檢測。但是可用的標(biāo)記種類少、多路復(fù)用能力差限制了該檢測方法的效果。Tag-LIBS技術(shù)使用上轉(zhuǎn)換納米顆粒（UCNPs）進行標(biāo)記，信號強度高、可多元素同時檢測因而多路復(fù)用能力強，因此可代替IHC和ICC方法。(A)免疫細(xì)胞化學(xué)方法；(B) Tag-LIBS方法：檢測Y II 437.49 nm 譜線具備HER2受體(BT-474)和不具備HER2受體（上）；(MDA-MB-231) 的UCNP-SA標(biāo)記的細(xì)胞板的FireFly LIBS成像結(jié)果（下）。標(biāo)記濃度為7-700 μg/ml案例三：FireFly LIBS技術(shù)應(yīng)用于硬組織分析分析牙齒、骨骼等硬組織的元素信息，能夠得到生物體的性別、健康、飲食、原籍和遷移等信息，在考古、人類學(xué)、法醫(yī)、醫(yī)療等研究中必不可少。本研究應(yīng)用FireFly LIBS技術(shù)對鉛暴露不同時間的小鼠的頜骨和股骨進行快速元素分布成像分析，得到不同元素的平面微分辨率分布圖像。 FireFly同時具備標(biāo)準(zhǔn)分辨率和微區(qū)分辨率，二者之間可自動切換，無須手動調(diào)試光路。Ca和Mg分布成像測量使用FireFly 100μm完成，Pb、Sr分布成像測量使用FireFly 30μm分辨率完成。左圖為小鼠頜骨，右圖為小鼠股骨。參考文獻：1. KONE?Ná, A.; PO?íZKA, P.; MODLITBOVá, P.; PROCHAZKA, D.; VRLíKOVá, L.; BUCHTOVá, M.;KAISER, J. Multi-elemental spatially resolved analysis of hard tissues by Laser-Induced BreakdownSpectroscopy. 2022.2. VYTISKOVá, K.; OBO?ILOVá, R.; NOVOTNY, K.; FARKA, Z.; SKLáDAL, P.; KAISER, J.; PO?íZKA, P.Detection of biomolecules labeled with photon-upconversion nanoparticles by laser-induced breakdownspectroscopy. ESAS-CSSC 2022 BOOK OF ABSTRACTS. Brno: Spektroskopická spole?nost Jana MarkaMarci, 2022. p. 154-154. ISBN: 978-80-88195-41-2.3. Kate?ina Kiss, Anna ?indelá?ová, Luká? Krbal, Václav Stejskal, Kristyna Mrázová, Jakub Vrábel, Milan Ka?ka, Pavlína Modlitbová, Pavel Po?ízka, Jozef Kaiserd， J. Anal. At. Spectrom., 2021,36, 909-916