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拉曼光譜激發(fā)波長如何選擇

更新時間:2023-02-16 點擊次數(shù):3695
  很多初次涉足拉曼領(lǐng)域的童鞋們不知道怎樣選擇激發(fā)波長,選項越多,選擇越難,畢竟拉曼的激發(fā)波長跨越了紫外-可見-近紅外寬波段,那么
 
  怎樣根據(jù)自己的樣品來選擇合適的激發(fā)波長呢,下面我整理了一下拉曼行業(yè)大拿的的測試分享:
 
  01 激發(fā)波長對拉曼光譜的影響
 
  這里不詳細闡述拉曼光譜的原理了,理論上拉曼光譜與激發(fā)光是沒有關(guān)系的.但是有些樣品在某種激發(fā)光的輻照下會產(chǎn)生較強的熒光,這會湮滅原本較弱的拉曼散射;又因為拉曼散射強度與激發(fā)波長的四次方成反比,也就是說波長越短散射信號越強,因此對于光譜整體質(zhì)量作一個綜合的考量離不開激發(fā)波長的選擇.
 
  02 拉曼激光器的種類
 
  紫外:244nm,257nm,325nm,364nm
 
  可見:457 nm,488 nm,514 nm, 532 nm,633 nm,660 nm
 
  近紅外:785 nm,830 nm,980 nm,1064 nm
 
  03 紫外拉曼優(yōu)缺點
 
  優(yōu)點:
 
 ?、僮贤饧ぐl(fā)能量高,散射信號強,靈敏度高.
 
 ?、诒苊鉄晒飧蓴_:熒光信號和拉曼信號不在一個區(qū)域,相隔較遠,有利于觀察拉曼信號.
 
  缺點:
 
  ①紫外激發(fā)能量高,易損傷樣品.
 
 ?、谧贤饧す馄黧w型大,占空間,成本高,技術(shù)復雜.
 
  04 近紅外拉曼優(yōu)缺點
 
  優(yōu)點:
 
 ?、倌芰康?不輕易損傷樣品.
 
  ②熒光信號弱,大大減小了熒光信號的干擾.
 
  缺點:
 
 ?、倮盘柸?對于濃度較低的樣品不利于觀察其拉曼信號.
 
 ?、谒杵毓鈺r間長,增加了實驗時間.
 
 ?、酃獍叽?不利于納米量級樣品的測試:根據(jù)光斑大小計算公式,光斑直徑D=1.22λ/NA,物鏡不變的情況下,短波長激發(fā)光光斑質(zhì)量高,空間分辨率高.
 
  05 532nm波長激發(fā)的樣品
 
  由于532nm激發(fā)是可見光光中應用最為廣泛的,特此列出此波長激發(fā)的樣品.
 
  ①一般多用于二維材料的測試,像目前研究比較火熱的石墨烯,過渡金屬二硫化物,黑磷之類的層狀二維材料,判定層數(shù),是否摻雜等等.
 
 ?、诮饘傺趸铮浩渲杏薪ㄖ惒牧侠缪趸F氧化銅等無機顏料,還有發(fā)光類材料如氧化鎵等.
 
 ?、郯雽w材料:常用于分析此類材料的缺陷,結(jié)晶度,如單晶硅,多晶硅,二氧化硅,硫化鉛等.
 
  最后,我想說根據(jù)自己的樣品查閱相關(guān)文獻來確定激發(fā)波長是最為準確的方法.

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