拉曼成像指南
拉曼成像基础
什么是拉曼成像?
拉曼光谱学基础知识
拉曼成像是建立在两种强大的分析技术的结合:拉曼光谱和显微镜。
在拉曼光谱学中，非硬散射单色光(激光)的信息被用来研究物质的化学性质。默认情况下，这个过程是非破坏性的，甚至是非接触的。
拉曼显微镜基础知识
传统上，光学显微镜处理非常小的样品。想象一下，用一个100倍的物镜来分析一个直径为1微米的粒子。
如果你在显微镜里安装一个拉曼光谱仪，你就可以对这个小粒子进行化学分析。如果你将这些光谱数据与二维或三维空间信息结合起来，我们就称之为拉曼成像。
关于拉曼成像
现在，你用显微镜的小测量点，然后依次将样本移到点的下面。
根据阶段的步长，您将生成空间分辨的光谱信息。如果您执行测量“网格”，例如。
10 x 10微米，你现在已经生成了我们所说的拉曼图像。
什么是拉曼像?
化学图像的每个像素都包含分子信息。雷竞技怎么下载在拉曼图像中，这些像素是由完整的拉曼光谱。这意味着所述图像包含了对该光谱数据的大量化学解释，可以渲染出虚假的彩色图像来强调和表征样品的化学结构或成分等属性。
为了回答某些分析问题，可以用多种方法解释光谱数据。例如，一个典型的应用是创建假彩色图像，以强调和描述样本的属性。这为样品的化学结构或组成提供了一个清晰的表示。
拉曼像是如何产生的?
大多数拉曼显微镜用于拉曼图像的生成，实际过程非常简单。拉曼光谱是在已知距离的定义区域内逐点获取的，为拉曼数据添加了空间信息。在这个过程中，激光聚焦在样品上的一个点上，而样品则在激光下一点一点地移动，直到整个感兴趣的区域被“映射”出来。
所获得的空间信息可以是一维、二维或三维的，因此甚至还可以对样品进行化学探测!通过这种方式，可以回答令人兴奋的分析问题，包括关于涂层均匀性、成分分布或关于颗粒和其他污染物的信息的陈述。
拉曼成像常见问题
关于拉曼成像的常见问题
拉曼显微镜的空间分辨率是多少?
拉曼显微镜中的共聚焦光学对收集到的拉曼信号进行滤波。因此，共焦针孔控制了拉曼信号采集点的大小，提高了空间分辨率。
精心设计的共聚焦拉曼显微镜的空间分辨率最终受到光的衍射的限制:
- d径向= 0.61·λ /NA
- d轴向= 1.4·λ/NA
因此，共聚焦拉曼显微镜可以完成近半微米的样品特征分析和表征。
什么是拉曼成像?
拉曼成像是一种同时具有光谱和空间信息的图像生成技术。从不同的空间位置采集拉曼光谱，然后将每个光谱简化为对应像素的一个值。
最常用的方法是利用峰强度，表示化学分布和浓度。多峰强度、峰移、峰比、峰宽等也被用于生成各种场景下的拉曼图像。像素值通常显示为灰度或伪颜色。
拉曼成像需要多长时间?
拉曼图像的测量包括获取许多拉曼光谱。因此，对于包含数千甚至数百万个拉曼光谱的图像，总测量时间可能非常长。
灵敏度是生成拉曼图像的关键，它允许每个光谱的采集时间很短。因此，目标样本、激光功率和光效率的选择应该优化，以实现更快的成像采集。
拉曼显微镜能测量表面以下的特征吗?
是的。共聚焦拉曼显微镜在径向和轴向上都具有衍射限制的空间分辨率。因此，在激光和拉曼散射不被材料强烈吸收的情况下，深度剖面和三维拉曼成像可用于分析表面下的化学分布。
拉曼显微镜可以用来分析液体吗?
是的。作为拉曼光谱相对于FTIR的主要优势之一，w水的拉曼信号很低，溶解在水中的化合物可以在没有强干扰的情况下测量。
液滴可以简单地放在显微镜载玻片上测量。对于蒸发样品，石英试管或带石英盖玻璃的凹载玻片允许在封闭容器中对液体进行拉曼测量，没有背景信号的贡献。
