電化學針尖增強拉曼l聯(lián)用光譜測試系統(tǒng):以超高分辨率解析微觀成分空間分布
精準解析 · 三維呈現(xiàn) · 無損檢測
微觀世界的“空間化學地圖” 為何重要?
在材料科學、生命科學、地質(zhì)研究等領(lǐng)域,微觀結(jié)構(gòu)的化學成分與空間分布至關(guān)重要,地質(zhì)學家需要知曉礦物包裹體的三維形態(tài)與成分,以追溯遠古流體演化;生物學家渴望觀察細胞內(nèi)細胞器的化學分布,揭示生命活動規(guī)律;材料工程師則需解析復合材料的層間成分梯度,優(yōu)化產(chǎn)品性能。然而,傳統(tǒng)顯微技術(shù)往往陷入 “平面局限” 或 “損傷困境”:光學顯微鏡能看清形貌卻無法識別成分,電子顯微鏡需真空環(huán)境且可能破壞樣品,普通拉曼成像僅能獲取二維信息,難以還原三維空間中化學成分的真實分布。
北京卓立漢光儀器有限公司全新推出3D 共聚焦拉曼成像功能,核心原理是通過共聚焦光路設(shè)計與深度掃描技術(shù),實現(xiàn)對樣品不同深度層的拉曼信號選擇性采集,再經(jīng)層析重建算法拼接為三維化學圖像。以微米級空間分辨率、龐大的光譜數(shù)據(jù)采集能力與無損檢測特性,構(gòu)建微觀世界的 “三維化學地圖”,讓物質(zhì)的成分與結(jié)構(gòu)在全維度中清晰可見。
技術(shù)優(yōu)勢
超高分辨率:共聚焦光路設(shè)計,有效抑制背景噪聲,提升成像對比度。橫向分辨率低至0.5um,縱向分辨率低至1um,精準解析微觀結(jié)構(gòu)。
三維化學成像:深度掃描+層析重建,實現(xiàn)樣品3D化學成分可視化。適用于透明/半透明樣品,如高分子材料、生物組織、礦物包裹體等。
超快采集,高效分析:支持數(shù)萬至數(shù)十萬組光譜的采集,形成3D化學組分形貌圖。
無損檢測與分析:樣品無須預處理,激光功率可調(diào),獲取最原始的化學成分信息,保護珍貴樣品(如文物、生物活體樣本)。
典型應用:鋯石包裹體三維成像分析
礦物中的流體包裹體是記錄地質(zhì)歷史的 “天然檔案”,其成分與形態(tài)蘊含著成礦溫度、壓力等關(guān)鍵信息。采用卓立漢光自主研制的三維成像系統(tǒng)掃描鋯石包裹體,下圖展示了該流體包裹體(50×50×40 μm)的明場圖像,橫向剖面拉曼圖以及三維拉曼圖像,其中鋯石包裹體以藍色展示,可以通過拉曼成像觀測到包裹體的整個形貌結(jié)構(gòu)和成分分布情況。
圖1 包裹體的拉曼光譜圖
圖2 包裹體的明場圖像(a)、內(nèi)部剖面圖(b)和三維成像圖(c)
結(jié)語
卓立漢光 3D 共聚焦拉曼成像系統(tǒng)憑借“超高分辨率、三維解析能力以及無損檢測特性”這三項核心優(yōu)勢,正逐步成為地質(zhì)勘探、生命科學、材料研發(fā)等多個科研領(lǐng)域不*或缺的常用工具。該系統(tǒng)能夠幫助科研人員深入探尋微觀世界中的化學信息,為推動相關(guān)科研工作的進展發(fā)揮積極作用。
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