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拉曼光谱激发波长如何选择

发布时间:2020-05-15 11:18:42 浏览量:42


很多初次涉足拉曼领域的童鞋们不知道怎样选择激发波长,选项越多,选择越难,毕竟拉曼的激发波长跨越了紫外-可见-近红外宽波段,那么

怎样根据自己的样品来选择合适的激发波长呢,下面我整理了一下拉曼行业大拿的的测试分享,再结合我本人的一些测样心得,后续如果有

新的拉曼测样经验,会继续写出来,但愿我能在这个领域笔耕不辍,基业长青哈哈,话不多说各位同行们一起来交流学习吧.


01 激发波长对拉曼光谱的影响

这里不详细阐述拉曼光谱的原理了,理论上拉曼光谱与激发光是没有关系的.但是有些样品在某种激发光的辐照下会产生较强的荧光,这

会湮灭原本较弱的拉曼散射;又因为拉曼散射强度与激发波长的四次方成反比,也就是说波长越短散射信号越强,因此对于光谱整体质量

作一个综合的考量离不开激发波长的选择.


02 拉曼激光器的种类

紫外:244nm,257nm,325nm,364nm

可见:457 nm,488 nm,514 nm, 532 nm,633 nm,660 nm

近红外:785 nm,830 nm,980 nm,1064 nm


03 紫外拉曼优缺点

优点:

①紫外激发能量高,散射信号强,灵敏度高.

②避免荧光干扰:荧光信号和拉曼信号不在一个区域,相隔较远,有利于观察拉曼信号.

缺点:

①紫外激发能量高,易损伤样品.

②紫外激光器体型大,占空间,成本高,技术复杂.


04 近红外拉曼优缺点

优点:

①能量低,不轻易损伤样品.

②荧光信号弱,大大减小了荧光信号的干扰.

缺点:

①拉曼信号弱,对于浓度较低的样品不利于观察其拉曼信号.

②所需曝光时间长,增加了实验时间.

③光斑大,不利于纳米量级样品的测试:根据光斑大小计算公式,光斑直径D=1.22λ/NA,物镜不变的情况下,短波长激发光光斑质量高,空

间分辨率高.


05 532nm波长激发的样品

由于532nm激发是可见光光中应用最为广泛的,特此列出此波长激发的样品.

①一般多用于二维材料的测试,像目前研究比较火热的石墨烯,过渡金属二硫化物,黑磷之类的层状二维材料,判定层数,是否掺杂等等.

②金属氧化物:其中有建筑类材料例如氧化铁氧化铜等无机颜料,还有发光类材料如氧化镓等.

③半导体材料:常用于分析此类材料的缺陷,结晶度,如单晶硅,多晶硅,二氧化硅,硫化铅等.

最后,我想说根据自己的样品查阅相关文献来确定激发波长是最为准确的方法.

   

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