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光,而大量的荧光背景,则可能掩盖住本来希望采集的拉曼信号。如果来到深紫外光范围内,则能够有效避免荧光影响,因为更短的UV光激发出的荧光通常在300nm以上,可以与拉曼信号进行有效的分辨。但是紫外光的劣势也很明显,那就是能量较高,容易损坏材料,而其价格和制造难度也相对较高。综上,对于拉曼应用的激光器选择,需要综合考虑拉曼信号强度,分辨率,材料强度,光源价格等一系列因素。法国Oxxius公司提供紫外-近红外全波段的高稳定性激光器,特别是其单纵模激光器,具有窄线宽和高光谱纯度的优点,适用于拉曼应用的多种场景。其中拉曼应用常用的532nm和785nm单纵模激光器,线宽能够达到1MHz和100MHz。其 ...
SRS相对于自发拉曼与CARS的优点SRS是另一种相干拉曼散射(CRS)过程,其激发条件与共振CARS相同。与自发拉曼散射不同,在自发拉曼散射中,样品被一个激发场照亮,SRS中两个激发场在泵浦频率ωp和斯托克斯频率ωs处重合在样品上。如果激发束的差频Δω = ωp−ωs与焦点内分子的振动频率Ω相匹配,即分子跃迁由于分子跃迁的刺激激发,速率提高。分子居群从基态通过虚态转移到分子的振动激发态(图1A)。这与自发拉曼散射相反,自发拉曼散射从虚态到振动激发态的转变是自发的,导致信号弱得多。图1.受激拉曼散射原理(A) SRS的能量图。泵浦和斯托克斯束的共同作用通过虚态有效地将样品中的分子从基态转移到第 ...
将拉曼信号从荧光背景中分离出来:如果短脉冲光激发分子,拉曼信号在脉冲的脉宽范围内发射,而荧光的寿命更长。根据这个想法可得到无荧光的拉曼光谱。但是仪器变得更复杂,且由于通过门控系统和光谱仪不可避免的损耗,信号的幅值显著降低。此外通过光学元件,特别是光谱仪光栅的传输通常是偏振相关的。新的拉曼信号的采集和分析方法解决了这两个障碍:相对较弱的信号水平和不消失的荧光背景。通过将采集到的拉曼信号送入足够长的光纤中,拉曼峰可以被时间分离。通过将时间门控光电倍增管(PMT)与时间相关检测相结合,能够在时域内实现高灵敏度的信号检测。利用光纤的色散规律可以推导出常规的拉曼光谱。图1图1为该方法的原理图。图1显示了 ...
出现了很强的荧光背景,这进一步表明了注入过程中强有力掺杂效应。再去除外加电压之后,石墨烯表面出现了和原始样品相似的拉曼光谱。图1. 离子液体注入多层石墨烯器件的原位拉曼测试:(a)原位拉曼测试过程图解;(b)在不同偏压下表面多层石墨烯的拉曼光谱;(c)原始(黑色)、注入(红色)和非注入(蓝色)的多层石墨烯表面的拉曼光谱图如图2所示,多层石墨烯在插入偏压的薄层阻抗通过四点电阻率法来测试,石墨烯层之间弱的范德华力允许原子或小分子注入到范德华间隙中。在此种情况下,离子液体中的阳离子/阴离子在偏压下注入层中,结果石墨烯上的电荷密度显著增加并且多层石墨烯的薄膜阻抗在低于2V从11Ω显著降低到高于3.5V ...
严重问题是强荧光背景,这部分归因于拉曼光谱的低截面散射。在激光激发下,荧光与Stokes Raman散射同时发生,因为红移的Stokes Raman散射与荧光发射光谱重叠。反斯托克斯拉曼散射不存在荧光问题,因为与激发波长相比,反斯托克斯拉曼散射是蓝移的,因此在光谱中与荧光自然分离。当用可见光激发时,荧光本底问题更为严重。拉曼光谱中的强荧光信号直接影响拉曼测量的准确性和灵敏度。荧光和自发拉曼信号在波长维度上重叠,因此不能用简单的滤光片分离。幸运的是,它们在以下性质上有所不同,这是许多拉曼测量中荧光抑制方法的基础:1.荧光发射寿命(纳秒量级)远长于拉曼散射寿命(皮秒量级)。这一原理产生了各种时域方 ...
小,会出现强荧光背景,这进一步证明了插层的强掺杂效应.当去掉施加电压,表面石墨烯显示出与原始样品相似的拉曼光谱(图四c),也就是说插层过程是可逆的.05 方块电阻测试多层石墨烯在插层偏压下的方块电阻也通过四点电阻率法进行测量(图五a).石墨烯层之间得弱范德华力使离子液体的阴离子/阳离子在电压偏置下插入层中.结果,石墨烯上的电荷密度显着增加,并且多层石墨烯的薄层电阻从低于2 V的11Ω/□急剧下降至高于3.5V的4Ω/□(图5b),这与拉曼测试结果一致.在2 V以下的电压下,离子积聚在石墨烯-离子液体界面,而2 V以上的离子则插入到表面石墨烯层上.但是,发射率也可以在2 V以下进行调制(图二c) ...
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