A Bruker Nanophoton RAMANtouch azokhoz az anyagvizsgálati feladatokhoz készült, amelyeknél egyetlen spektrum helyett az összetevők térbeli eloszlását is meg kell ismerni. Vonalmegvilágítással egyszerre akár 400 Raman-spektrumot gyűjthet, így hatékonyan kapcsolja össze a mikroszkópos részletességet a kémiai képalkotással. A rendszer polimerek, gyógyszerhatóanyagok, szénalapú anyagok és egyéb heterogén minták vizsgálatát támogatja.
A RAMANtouch pontmegvilágítást, vonalmegvilágítást, AreaFlash területi átlagolást és mélységi, illetve 3D Raman-képalkotást kínál. A megfelelő mérési mód a kérdéshez választható: egy részecske azonosítása, egy felület áttekintése és egy többkomponensű minta részletes térképezése eltérő adatgyűjtést igényel.
A vonalmegvilágítás gyártói felső sebességadata 1330 spektrum/másodperc. Ez nem minden mintára garantált mérési sebesség. A beépített automatikus kalibrálás és optikai beállítás a rendszer használatát támogatja, míg a lézerteljesítmény szabályozása lehetővé teszi a gerjesztés mintához igazítását.
A Raman-térkép a minta optikai képe mellé kémiai információt rendel. Segítségével elkülöníthetők a különböző spektrummal rendelkező komponensek és kristályformák, követhető az eloszlásuk, és összehasonlíthatók a mintán belüli eltérő területek.
Megfelelően átlátszó mintákon a konfokális mérés mélységi információt is szolgáltathat, így nem kizárólag a felszín vizsgálható. A szükséges minta-előkészítés a minta fényáteresztésétől, geometriájától és a kívánt vizsgálati síktól függ; a 3D képalkotás nem jelent minden mintára előkészítés nélküli vizsgálatot.
Polimerek és gyanták. A komponensek térbeli eloszlása és a kikeményedéshez kapcsolódó spektrális változás vizsgálható. A családbrosúra UV-besugárzott gyantán szemlélteti a folyamat követését, a 1640 és 1598 cm⁻¹ körüli sávok intenzitásarányának felhasználásával. Ez konkrét alkalmazási példa, nem minden gyantára változtatás nélkül átvihető módszer.
Gyógyszerhatóanyagok kristályformái. A brosúra mefenaminsav két kristályformájának megkülönböztetését és térbeli eloszlását mutatja be. A Raman-képalkotás így a kémiai azonosság mellett a szilárd fázis szerkezetéről is információt adhat.
Szénanyagok és akkumulátorelektródák. A gyártói példák között CVD-grafén eltérő rétegszámú területeinek vizsgálata és szilíciumalapú elektróda kristályos–amorf szerkezeti változásának követése szerepel.
Gyémánt csiszolófelületek. A Raman-kép megmutathatja a gyémántszemcsék elhelyezkedését és a kristályosságuk különbségeit. A dokumentált példa a felületi eloszlás vizsgálatát szemlélteti; a képből meghatározott területarány nem azonos a minta tömegszázalékos összetételével.
A vonalmegvilágítás előnye, hogy több mérési hely spektruma párhuzamosan rögzíthető. A galvanométerek a vonalat a látómezőn belül mozgatják, míg nagyobb területek összekapcsolásához a tárgyasztal pozicionálása is használható.
Az AreaFlash szélesebb területről átlagolt spektrumot szolgáltat: gyors előzetes összehasonlításhoz és változások követéséhez lehet hasznos. A 3D Raman-vizsgálat ezzel szemben egymást követő mélységi síkokból gyűjt térbeli adatokat. A két eljárás más kérdésre ad választ, ezért nem helyettesíti automatikusan egymást,
Optikai áttekintés → megfelelő objektív és gerjesztés kiválasztása → pontmérés vagy AreaFlash előzetes vizsgálat → részletes vonalpásztázás → szükség esetén mélységi sorozat → térképek és spektrumok kiértékelése. Ez a dokumentált mérési módokra épülő javasolt munkafolyamat.
A szoftver előfeldolgozási, csúcsillesztési és többváltozós elemzési funkciókat, saját referenciaadatok kezelését és exportálást támogat. A családbrosúra a RAMANtouch távoli működtetését és ütemezett mérések összeállítását is bemutatja. Az automatikus objektívváltáshoz a motoros objektívváltó opció szükséges.
Két minta átlagos spektruma hasonló lehet úgy is, hogy komponenseik eltérően helyezkednek el. A kémiai térképezés ezért a homogénnek tűnő minták lokális eltéréseit is vizsgálhatóvá teheti. A dokumentált komponens- és kristályforma-térképezési példák alapján a RAMANtouch összetétel-eloszlási és hibafeltárási munkafolyamatok kialakításához javasolható.
A minőségellenőrzési módszerben célszerű előre meghatározni a vizsgálandó területeket, a térképezési lépésközt, a komponensek besorolási szabályait és az elfogadási kritériumokat. A térkép értelmezése és a termék megfelelőségének eldöntése nem azonos a műszer automatikus kalibrálásával.
Az alábbi alkalmazások a dokumentált képalkotási képességekre és gyártói példákra épülő javaslatok. A beruházás elsősorban rendszeres, részletes térképezési igénynél indokolt.
| Vállalkozás / feladat | Lehetséges vizsgálat | Gyakorlati kérdés |
| Műanyag- és kompozitfejlesztő | Keverékkomponensek és eltérő részecskék térképezése | Egyenletes az összetevők eloszlása a vizsgált területen? |
| Fólia- és csomagolóanyag-gyártó | Rétegek és határfelületek Raman-vizsgálata megfelelő mintageometriával | Milyen anyagokból állnak a vizsgált rétegek? |
| Gyanta- és ragasztófejlesztő | Kikeményedéshez kapcsolódó spektrális változások követése | Azonos módon alakultak át a minta különböző régiói? |
| Csiszolóanyag-gyártó | Gyémántszemcsék eloszlásának és kristályosságának vizsgálata | Megfelelő a csiszolófelület kialakítása? |
| Anyagfejlesztő vagy szerződéses labor | Részletes 2D/3D komponens- és fázistérképezés | Milyen térbeli eltérések magyarázhatják a minták különbségét? |
Miben nyújt mást, mint a RAMANwalk? Mindkettő konfokális Raman-vizsgálatra alkalmas, de a RAMANtouch a nagy áteresztőképességű vonalmegvilágítást és az AreaFlash mérést is kínálja. A RAMANwalk fő hangsúlya a kompakt kivitel és az intelligens pontpásztázás.
A 10 nm-es lépésköz 10 nm-es felbontást jelent? Nem. A pásztázási lépésköz és az optikai térbeli felbontás eltérő fogalom. Az adatlapban szereplő pontmódbeli 350 nm-es oldalirányú felbontás meghatározott lézerrel és objektívvel érvényes.
Letöltehető anyagok:
