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  • 發布時間:2019-10-30 15:29 原文鏈接: 拉曼光譜的10個使用方法

        不管是新手或是有一定操作經驗的實驗員在使用儀器的過程中或多或少會碰到所謂的“不會使用”的問題。有些問題的解決辦法實際上非常簡單,下面中國儀器網小編總結出了一些常見的導致你不能正常使用拉曼光譜儀的方法:


      
      一,用前檢查必不可少
      
      接通電源
      
      在使用拉曼光譜之前,檢查儀器和所有附件插座都插好并接通電源是必不可少的一步,也是儀器能正常使用的前提。
      
      保證激光器 (如果附帶電源) 都插好并接通,由于激光器有不同種類,可參照每個激光器的說明書獲取進一步的幫助。
      
      在有兩個或多個激光器的系統中,確保聯鎖系統設置在正確的位置上,正確的激光器被接通。
      
      檢查儀器的外罩處于安全的關閉狀態,聯鎖裝置正在運轉。
      
      樣品位置
      
      如果以上操作都已經檢查過,就可以準備進行光譜測試了。將樣品放置在顯微鏡下,啟動光譜操作軟件,如果仍不能得到光譜,需檢查下面各項:
      
      1,保證樣品被正確地放置在顯微鏡下,即樣品被地聚焦并照射在樣品正確的位置上。測量時經常需改變不同的測試區域以避免因樣品不純帶來一些非期望結果的可能。
      
      2,保證激光正確輻照在樣品上,保證顯微鏡光圈的孔徑設置正確并處于正確的位置上(不同品牌的拉曼光譜儀按各自的要求處理)。
      
      檢查所有軟件窗口的設置是否正確
      
      檢查成像區域設置窗口的數值并保證激光像點處于該區域的中心。標準成像區域應該是激光像點中心垂直方向兩邊各10個像元。檢查狹縫的設置,當進行標準操作時,狹縫應為50μm。
      
      如果CCD探測器飽和了,得不到任何有用的信息。可采用降低激發光功率或提高儀器的共焦程度來避免。
      
      二,待測樣品的信號很弱 信噪比很差
      
      當進行樣品測試時發現拉曼光譜信號很弱,首先要檢查樣品是否正確放置在顯微鏡下并且處于聚焦狀態。你也可以將測試區域移到樣品的另一個部位。同時檢查儀器是否處于常規狀態而不是處在共焦狀態。如果激光功率小于100%,應嘗試提高功率增強信號。如果光譜噪聲很大,可采用增加掃描積分時間或積分次數來提高信噪比。
      
      增加掃描積分時間可以讓CCD獲取更多的拉曼信號,增強整個無關噪聲的特征。該法適宜于當背景和拉曼信號都低的情景。當兩者都不強時,增加積分時間只會增加CCD探測器飽和的機會。
      
      對幾個特定的掃描光譜進行數據疊加可以增強隨機背景噪聲下的拉曼信號,增加信噪比。
      
      適當選擇掃描積分時間和積分次數可獲得zui大可能的曝光度增加信噪比。不過要注意一點:信噪比跟積分次數的平方根成正比,疊加四次可獲得二倍信噪比的提高。
      
      另一個與信噪比密切相關的參數是信背比。如果背景部分很高,將會湮蓋拉曼信號只給出系統噪聲。
      
      三,怎樣避免被測試的樣品被激光燒毀
      
      當你進行樣品測試時,激光照射在樣品表面的能量是非常大的,尤其在采用NIR或UV激光激發時。尤其是一些樣品在光照下對熱或光是十分敏感的,這會導致測量信號包含樣品燒毀后的特征,而不是樣品本征的信號(例如,非晶碳膜在1500cm-1波數附近的本征峰在強光激發時會顯示出石墨化的碳峰)。通常遇到這樣的問題時,可在樣品測試前后通過顯微鏡白光像觀察樣品表面是否發生明顯變化,因此需選擇正確的激光功率來進行測試。
      
      為避免樣品表面燒毀,在開始測試時應選用較低的激發功率,尤其用NIR或UV激光激發時。在保證樣品不被燒毀的前提下可提高激發功率以得到zui強的信號。當激光功率衰減到1%仍無法避免樣品燒毀時,可考慮轉換低倍物鏡以降低照射在樣品表面的功率密度。另外還可采用欠焦照射模式或線聚焦照射模式。如果問題是由于高功率二極管激光器引起的,可考慮轉換成低功率可見激發系統。
      
      四,當測試樣品是液態、粉末或體積非常大時
      
      液體樣品可采用毛細管或液體池或直接將液體滴在載玻片上進行測試,粉末樣品可取少許放置在載玻片上進行測試,固體大樣品可由儀器公司提供的大樣品臺進行測試。
      
      五,樣品需要在不同高壓下測試
      
      可向儀器公司購置或在國內相關單位訂制一套拉曼高壓樣品測試池來對樣品進行高壓測試。
      
      六,想進行偏振拉曼測量
      
      應配置一套偏振片和半波片進行測試,偏振拉曼可幫助對分子振動的對稱性進行檢測。
      
      七,將測試樣品放置不同取向時得到的拉曼譜圖不相同
      
      這是因為入射激光照射在樣品表面不同晶面取向上引起的。采用四分之一波片對激光進行擾偏可幫助去除方向效應。一般可向儀器公司或其它提供光學元件的公司購買四分之一波片。
      
      八,轉換公式
      
      測試了一些樣品,得到的是Ramanshift,但是文獻是wavenumber,不知道它們之間的轉換公式是怎么樣的激光波長6328nm。
      
      1,ramanshift即為拉曼位移或拉曼頻移,頻率的增加或減小常用波數差表示,拉曼光譜儀得到的譜圖橫坐標就是波數wavenumber,單位cm-1。
      
      2,拉曼頻移ramanshift指頻率差,但通常用波數wavenumber表示,單位cm-1,可以說某個譜峰拉曼位移是波數,或cm-1。
      
      3,在Raman譜中,wavenumber有兩種理解,一種是相對波數,這時就等于Ramanshift;另一種是波數。
      
      所以通常在Raman譜中,wavenumber一般可理解為Ramanshift。
      
      九,什么是共焦顯微拉曼光譜儀
      
      1,共焦拉曼指的是空間濾波的能力和控制被分析樣品的體積的能力。通常主要是利用顯微鏡系統來實現的。僅僅是增加一個顯微鏡到拉曼光譜儀上不會起到控制被測樣品體積的作用的—為達到這個目的需要一個空間濾波器。
      
      2,顯微是利用了顯微鏡,可以觀測并測量微量樣品,zui小1微米左右,共焦是樣品在顯微鏡的焦平面上,而樣品的光譜信息被聚焦到CCD上,都是焦點,所以叫共聚焦
      
      3,拉曼儀器的共焦有2種呢,一種是針孔共焦,一種是贗共焦我覺得好像不應該稱為贗共焦,共聚焦有真正的定義說一定要針孔才是共聚焦嗎好像沒有,頂多稱為傳統共聚焦或者針孔共聚焦、簡單共聚焦之類的。
      
      十,測固體粉末的拉曼圖譜時,對于熒光很強的物質,當熒光將拉曼峰湮滅時,應該怎樣增加照射時間。
      
      1,使用SERS技術或者使用很少量的樣品進行測量,或者稀釋你的樣品到一些別的基體里面去,比如說KBr。
      
      2,波長不可調的話,激光強度應該是可調的,你把激光強度調低點試試。這個在光源和軟件上都有調的。全調到比較低的,然后再用長時間試試。
      
      3,可以嘗試找一種溶劑溶解粉末,看能不能猝滅熒光背景。采用反斯托克斯,濾光片用Nortch濾光片。


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