如何因應樣品在紫外光區域有強烈吸收的特性?

發佈:2015-04-23, 週四

波長為 532nm 的雷射,常見於拉曼光譜儀的雷射光源,比方說,勢動科技拉曼光譜儀系列。而某些樣品,在紫外光與可見光區域,有很強的吸收能力。當某種晶體樣品具有 99.99 % 的吸收能力,該如何因應?

事實上,在雷射波長範圍內有很強的吸收能力,對於拉曼光譜法來說,反而是有幫助的。如果加諸在分子上的能量,能夠控制在適當範圍,讓樣品能夠獲得實際的激發態能量,便能大大提高拉曼效應,並在拉曼光譜呈現清晰的信號,這種現象叫做共振拉曼光譜。在量測污染物的應用場合,共振拉曼光譜可以量測 ppm - ppb的微量污染物等級的樣品。

然而這種高吸收的情況下,容易產生螢光,使得螢光背景更加顯著。使得偵測器的信號達到飽和狀態,進而淹沒您要量測的信號。要解決這種問題,一個快速的方法,是設法降低雷射的功率,減少螢光的發生。隨著雷射功率的降低,可以讓拉曼光譜的峰值從螢光背景中凸顯出來。另外的方式,可以讓樣品接近金屬成份,這也是表面增強拉曼光譜法 (SERS) 能夠抑制螢光,並使得拉曼效應增強,解決拉曼共振的螢光問題。

有些客戶跟我們提到,為何不提背景差 (background subtraction) 的方法?我們不推薦背景差的原因,是因為拉曼散射跟吸收光譜法不同,它往往難以量化。因此在一些拉曼光譜中,甚至不會標明Y軸的刻度。這跟吸收光譜能夠量化吸收度的情況不同。

另外還有一種方法,基線校正 (baseline correction),利用基線校正演算法,來移除光譜的螢光背景,目前比較普遍的三種基線校正演算法分別為,正交法 (OB, Orthogonal Basis)、模糊聯想記憶 (FOAM, Fuzzy Optimal Associative Memory), 多項式擬合 (PF, Polynomial Fitting)。

勢動科技的 uRaman 拉曼光譜儀系列,不但體積精巧,還能夠同時疊構不同波長的雷射,製造共振拉曼,而且還能調整雷射光強度。此外,並提供您夠選購比色管 (Cuvette),可檢測液態污染物。以及SERS專用的奈米金片(紅色光到近紅外光)與奈米銀片(藍光到紅外光)。uRaman系列能夠適用於各種實驗需求。

uRaman-Ci
uRaman-Ci 拉曼光譜儀

勢動科技目前提供多種高品質拉曼光譜儀產品。聯絡勢動科技以獲得更多產品訊息!