A Bruker Nanophoton RAMANwalk a Raman-spektroszkópiát mikroszkópos képalkotással kapcsolja össze. A hagyományos pontmérés mellett Random Walk algoritmussal segíti a gyors tájékozódást: a mérés során keletkező Raman-információ alapján a hasznos területekre összpontosítja az adatgyűjtést. Így a felhasználó korán áttekintést kaphat a minta összetételéről, és kijelölheti a részletes vizsgálat helyét.
A RAMANwalk 532 nm-es, 785 nm-es vagy kétlézeres konfigurációban állítható össze. A galvanométeres nyalábvezérlés a látómezőn belül a lézerpontot mozgatja, ezért a pásztázáshoz nem kell minden mérési pontnál a mintát elmozdítani. A konfokális kialakítás a felületi képalkotás mellett megfelelő minták mélységi és háromdimenziós vizsgálatát is támogatja.
Az automatikus kalibrálás, az optikai út automatikus beállítása és a szoftverből szabályozható lézerteljesítmény segíti a mérési feltételek beállítását. A készüléktest mérete 30 × 86 × 45 cm; a teljes telepítési helyigényt a számítógéppel, vezérlőegységgel és a választott asztallal együtt szükséges megtervezni.
A Raman mikroszkóp egy kiválasztott részecskéről vagy mintaterületről spektrumot gyűjt, amely referencia-spektrumokkal hasonlítható össze. A térképezés ezt térbeli információval egészíti ki: megjelenítheti, hogy az eltérő anyagok hol találhatók a vizsgált látómezőben. A kémiai különbségek akkor is felismerhetők lehetnek, amikor az optikai képen a részecskék hasonlónak látszanak.
A gyártó nyilvános RAMANwalk példájában a PMMA- és polisztirol-részecskéket a Raman-jel különíti el. A 40 másodperces kép még durva előnézet, 3 perc után több részlet látszik, míg a teljes mérés körülbelül 27 percig tart. Ezek az adott mintára vonatkozó demonstrációs adatok, nem általános időgaranciák.
A Random Walk nem egyszerűen soronként halad végig egy rácson: a mérési sorrendet a már megszerzett spektrális információ alapján alakítja. Az előnézet ezért különösen hasznos lehet a minta gyors felméréséhez és az érdekes területek kiválasztásához.
A korán leállított mérés képe interpolált, még meg nem mért pontokat is tartalmazhat. A gyors előnézetet ezért meg kell különböztetni a teljesen végigmért térképtől. Ritka szennyeződés hiányának igazolásához önmagában nem elegendő egy kedvezőnek látszó előnézet. A RAMANwalk pontmegvilágítású rendszer; nem rendelkezik a RAMANtouch és RAMANdrive vonalmegvilágításával vagy AreaFlash üzemmódjával.
Anyagazonosítás. Kiválasztott polimerszemcsék, porok vagy részecskék Raman-spektruma összevethető megfelelő referenciaadatokkal. Az azonosítás eredményét a minta minősége és a referencia-spektrumok rendelkezésre állása is meghatározza.
Szennyeződések és heterogenitás. A kémiai térkép segíthet elkülöníteni a fő anyagtól eltérő részecskéket vagy területeket. A gyártói bemutató cukor és poli(vinil-acetát) keverékén szemlélteti a célzott előnézet hasznát.
Részecskevizsgálat. A dokumentált részecskeelemzési funkciók optikai felismeréshez kapcsolódó Raman-mérést és statisztikai riportot támogatnak. Egy részecske középpontjának mérése, a részecskéről képzett átlagos spektrum vagy annak részletes Raman-térképe különböző információmélységet adhat. A szükséges modulokat konfiguráláskor kell rögzíteni.
Optikai áttekintés → mérési régió és paraméterek kiválasztása → pontmérés vagy Random Walk előnézet → szükség szerint részletes térképezés → referencia-összehasonlítás és dokumentálás. Ez a készülék dokumentált funkcióiból összeállított munkafolyamat-javaslat.
Az ismétlődő mintatípusokhoz célszerű egységes mérési beállításokat és saját referenciaadatokat használni. A módszer kialakítását szakmai értékelésnek kell megelőznie; egy spektrumkönyvtári találat önmagában nem helyettesíti a mintáról rendelkezésre álló információ értékelését.
A szoftver adatgyűjtést, spektrális kiértékelést, egy- és többváltozós térképezést, adatexportot és saját referencia-spektrumkönyvtárban történő keresést támogat. Az automatikus neon- és szilíciumreferenciás kalibrálás, valamint az automatikus optikai beállítás csökkenti a kézi műszerbeállítás szükségességét.
A Z-Track funkció különböző fókuszmagasságokon készült optikai képekből állítja elő a felszín profilját, majd a Raman-mérés során ehhez igazítja a fókuszmagasságot. Ez egyenetlen mintafelületek vizsgálatához adhat támogatást; a funkció és a szükséges szoftvermodul elérhetőségét az ajánlatban érdemes rögzíteni.
Az alábbiak alkalmazási javaslatok a dokumentált polimer-, részecske- és gyantavizsgálati példák alapján. A konkrét anyag mérhetőségét és a szükséges módszert előzetesen ellenőrizni kell.
| Vállalkozás / feladat | Lehetséges vizsgálat | Gyakorlati kérdés |
| Műanyag-feldolgozó és autóipari beszállító | Eltérő szemcsék és lokális anyageltérések vizsgálata | Ugyanaz az anyag alkotja a hibás és a megfelelő területet? |
| Ragasztó-, gyanta- és bevonatfejlesztő | Spektrális eltérések és a kikeményedéshez kapcsolódó változások követése | Egyenletesen alakult át a vizsgált gyanta? |
| Szerződéses vizsgálólabor | Ismeretlen részecskék azonosítása és heterogén minták áttekintése | Melyik régiót érdemes részletesen megmérni? |
| Kisebb fejlesztőlabor | Mintaváltozatok és formulációk lokális összehasonlítása | Hol és miben tér el az új összetétel a referenciától? |
Ugyanolyan részletes a gyors előnézet, mint a teljes Raman-térkép? Nem. Az előnézet a minta korai megismerését támogatja, de tartalmazhat interpolált információt. A mérési célnak megfelelően folytatni kell a részletes adatgyűjtést.
A készülék automatikusan megadja a teljes receptúrát? A dokumentáció azonosítási, spektrális és térképezési funkciókat ír le. Ebből nem következik általános, automatikus receptúra- vagy tömegszázalék-meghatározás. Ilyen állításhoz külön, adott mintatípusra kidolgozott és ellenőrzött kvantitatív módszer szükséges.
Hasznos anyagok:
RAMANwalk bemutató
