技術文章
共聚焦拉曼光譜儀在材料分析、生物檢測等領域有著廣泛應用。合理調整儀器參數對于獲取高質量的光譜數據至關重要,能有效提升分析結果的準確性和可靠性。
1、激光功率是關鍵參數之一
合適的激光功率可確保足夠的激發強度,使樣品產生清晰的拉曼信號,但過高功率可能損壞敏感樣品。對于固體無機物,可適當提高功率;而生物樣品因易受損,需降低功率。例如,檢測文物表面顏料時,在不破壞文物的前提下,找到能激發拉曼信號的低激光功率,可避免對文物造成潛在損害。
2、曝光時間也需精心設置
曝光時間越長,信號強度越高,但過長會降低時間分辨率且可能使樣品疲勞或受損傷。對于強拉曼散射樣品,短時間曝光就足夠;弱信號樣品則需較長時間積累信號。如檢測藥物晶型,根據晶型拉曼活性差異,通過試驗確定曝光時間,以精準區分不同晶型。
3、光柵選擇直接影響光譜分辨率和覆蓋范圍
高刻線密度光柵分辨率高,適用于復雜樣品精細結構分析;低刻線密度光柵光譜范圍寬,用于大范圍快速篩查。若研究半導體材料中特定化學鍵振動模式,選擇高刻線密度光柵;初步探索未知混合物成分時,低刻線密度光柵可快速確定主要組分。
4、物鏡的選擇取決于樣品特性和測試需求
高數值孔徑物鏡能收集更多信號,提高空間分辨率,但工作距離短,適用于薄樣品或表面分析;低數值孔軸物鏡工作距離長,用于厚樣品或內部結構探測。觀察細胞內生物分子分布,高數值孔徑物鏡可清晰成像細胞表層分子;研究多層聚合物材料內部結構,低數值孔軸物鏡能深入內部獲取信息。
5、狹縫寬度影響光譜通量和分辨率
寬狹縫可增加光通量,但會降低分辨率;窄狹縫提高分辨率,卻減少光強。在測量純凈化合物的高分辨光譜時,采用窄狹縫;快速篩查多組分混合物,可使用較寬狹縫。
通過綜合考慮樣品特性、測試目的等因素,精準調整共聚焦拉曼光譜儀的激光功率、曝光時間、光柵、物鏡和狹縫等參數,就能有效排除干擾,凸顯樣品特征峰,從而獲取光譜數據,為后續定性、定量分析提供堅實基礎,充分發揮共聚焦拉曼光譜儀在科研和檢測中的強大功能。
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