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光譜改變生活

Spectra Change Life

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    Uspectral Plus軟件，導(dǎo)入光譜數(shù)據(jù)后，界面未正確顯示譜圖或者未顯示譜圖，怎么辦？


    首先查看下導(dǎo)入光譜數(shù)據(jù)x軸為波長還是拉曼位移，再選中對應(yīng)選項的x軸單位進行導(dǎo)入。

    注意：必須先選對x軸單位，再進行導(dǎo)入。否則光譜數(shù)據(jù)不能正確顯示譜圖。

    1. 如待導(dǎo)入的光譜x軸數(shù)據(jù)值范圍為200~3200cm-1，則選擇拉曼位移cm-1的單位進行導(dǎo)入。

    2. 如待導(dǎo)入的光譜x軸數(shù)據(jù)值范圍為785~1050 nm，則選擇波長nm的單位進行導(dǎo)入。


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    Uspectral Plus軟件，如何導(dǎo)出原始光譜數(shù)據(jù)（不需要導(dǎo)出處理后的譜圖數(shù)據(jù)）


    1. 在軟件菜單欄左側(cè)找到“預(yù)處理”按鈕

    2. 將“預(yù)處理”下方的“背景噪聲”和“平滑濾波”取消方框√選

    3. 再導(dǎo)出數(shù)據(jù)即為未處理的原始譜圖。


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    拉曼光譜能夠用于分析什么樣的樣品？

    拉曼光譜可以用來分析很多不同類型的樣品，通常包括以下種類：

    1. 固體、粉末、液體、膠體、軟膏、氣體;

    2. 無機材料、有機材料、生物材料;

    3. 純物質(zhì)、混和物、溶液;

    一般來說，拉曼不適合分析金屬及其合金。

    目前拉曼光譜應(yīng)用的典型例子包括：

    1. 藝術(shù)品和考古——顏料、陶瓷以及寶石的表征與鑒定;

    2. 碳材料——碳納米管的結(jié)構(gòu)與純度、缺陷/無序度表征;

    3. 化學(xué)——結(jié)構(gòu)、純度、反應(yīng)監(jiān)控;

    4. 地質(zhì)學(xué)——礦物鑒別和分布、包裹體、相變;

    5. 生命科學(xué)——單個細胞或組織表征，藥物、疾病診斷;

    6. 藥學(xué)——藥物成分均勻性和組分分布;

    7. 半導(dǎo)體——純度、摻入成分、應(yīng)力。


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    拉曼光譜能否應(yīng)用于顯微分析？

    拉曼光譜可以用于顯微分析，其空間分辨率在0.5-1.0mm量級。這種分析可以通過顯微拉曼光譜儀實現(xiàn)。

    顯微拉曼光譜儀把拉曼光譜儀和標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)顯微鏡耦合在一起，可以在高放大倍數(shù)下觀察樣品形貌或?qū)⒓す馐劢钩蔀橐粋€微小的激光光斑，進行拉曼分析。顯微拉曼測試的步驟非常簡單：只需要將樣品置于顯微鏡之下聚焦，即可進行拉曼測量。

    真共焦顯微拉曼光譜儀可以用來分析微米尺寸的樣品，還可以用來分析多層樣品（多層聚合物覆膜）中不同的層，也可以分析透明樣品表面下的污染物或其它特征（例如玻璃中的雜質(zhì)、礦物中的液體或氣體包容物）。

    借助于自動平臺，可以實現(xiàn)拉曼光譜成像。拉曼成像包含了從樣品上不同位置獲取的數(shù)千條拉曼光譜，基于這些光譜生成偽彩圖像。拉曼成像可以顯示出各種化學(xué)組分的分布，或者其它因素（相、多形態(tài)、應(yīng)力、結(jié)晶性）導(dǎo)致的變化的分布。


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    拉曼光譜最常見的應(yīng)用有哪些？

    藥物和化妝品

    ·      藥物片劑中化合物的分布；

    ·      混和的均一性；

    ·      批量篩分檢驗；

    ·      API濃度；

    ·      粉末的組成和純度；

    ·      原料的核實；

    ·      多形態(tài)分析；

    ·      結(jié)晶度分析；

    ·      污染物鑒別；

    ·      組合化學(xué)；

    ·      活體分析及皮膚縱深研究。

    地質(zhì)學(xué)和礦物學(xué)

    ·      寶石和礦物鑒別；

    ·      液體包裹體；

    ·      巖石截面上礦物和相的分布；

    ·      相變；

    ·      極端條件下礦物的反應(yīng)。

    碳材料

    ·      單壁碳納米管（SWCNTs）；

    ·      碳納米管純度；

    ·      碳納米管的電學(xué)性質(zhì)；

    ·      碳材料的sp2和sp3結(jié)構(gòu)；

    ·      硬盤驅(qū)動器；

    ·      類金剛石涂層（DLC）性質(zhì)；

    ·      碳材料缺陷/無序性分析；

    ·      鉆石品質(zhì)和原產(chǎn)地；

    半導(dǎo)體材料

    ·      應(yīng)力表征；

    ·      純度；

    ·      金屬摻雜；

    ·      污物識別；

    ·      超晶格結(jié)構(gòu)；

    ·      缺陷分析；

    ·      異質(zhì)結(jié)構(gòu)；

    ·      摻雜效果；

    ·      顯微光致發(fā)光分析（PL）。

    生命科學(xué)

    ·      生物相容性；

    ·      DNA/RNA分析；

    ·      藥物－細胞相互作用；

    ·      光動力療法（PDT）；

    ·      代謝增加；

    ·      疾病診斷；

    ·      單細胞分析；

    ·      細胞分類；

    ·      生物分子表征；

    ·      骨結(jié)構(gòu)。


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    什么是光譜干擾？

    原子吸收分析法中的光譜干擾，主要有譜線抑制和背景干擾兩種，是在光譜發(fā)射和吸收過程中產(chǎn)生的干擾。主要的解決方法是減小單色器的光譜通帶的寬度，從而使元素的共振吸收線與干擾曲線完全分開，只允許共振吸收線通過；采用抑制或校正背景干擾的方法來減小誤差：背景吸收校正。根據(jù)元素及需要的靈敏度，優(yōu)先使用高分辨率解決類似問題。

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    熒光光譜最常見的應(yīng)用有哪些？

    藥物和化妝品

    ·      科研研究、常規(guī)分析、質(zhì)量控制；

    ·      構(gòu)型的生物活性；

    ·      化妝品、保健品、防曬品；

    ·      DNA、蛋白質(zhì)、核酸、病毒的動力學(xué)、彈性和結(jié)構(gòu)信息；

    ·      熒光免疫測定；

    ·      蛋白質(zhì)互相作用；

    聚合物

    ·      各向異性測量；研究分子尺寸變化；

    ·      炫圖發(fā)光聚合物的篩選；

    顯示技術(shù)

    ·      OLED;

    ·      光致發(fā)光量子產(chǎn)率；

    半導(dǎo)體

    ·      CdSe納米顆粒的熒光光譜；

    ·      能帶隙、PL；

    生命科學(xué)

    ·      生物能轉(zhuǎn)化；光合作用；

    ·      藥物、激素、蛋白、維生素和DNA的分析；

    ·      醫(yī)用內(nèi)窺光纖系統(tǒng)；

    ·      揭示分子的復(fù)雜微環(huán)境；

    ·      研究質(zhì)子跨膜轉(zhuǎn)運的分子機理；

    ·      光動力學(xué)療法；

    ·      受光體的表征，如核黃素和類胡蘿卜素；

    光致發(fā)光

    ·      PLE;

    ·      量子產(chǎn)率；

    ·      發(fā)光光譜；

    納米技術(shù)

    ·      納米晶體;

    ·      作為發(fā)光探針的Cd Se Zn S 等納米顆粒量子點；

    ·      半導(dǎo)體納米晶體和納米管；

    ·      SWNT分類；；

    水環(huán)境

    ·      水污染；

    ·      溶解有機物/水質(zhì)；

    食品、飲料

    ·      包裝氣敏元件；

    工業(yè)過程

    ·      聚合/擠壓；

    ·      反應(yīng)器監(jiān)測；

    ·      溶液/反應(yīng)混合；

    ·      高通量篩選/微孔板分析；

    刑偵

    ·      化學(xué)、生物微量鑒定；

    碳納米管

    ·      手性;

    ·      管徑；

    ·      納米材料表征；

    ·      近紅外區(qū)發(fā)光；


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    什么是拉曼光譜？

    拉曼光譜（Raman spectra），是一種散射光譜。拉曼光譜是基于科學(xué)家C.V.拉曼（Raman）所發(fā)現(xiàn)的效應(yīng)，對與不同的散射光譜進行分析以得到分子振動、轉(zhuǎn)動方面信息，并應(yīng)用于研究的一種分析方法。它是一種無損的分析技術(shù)，由光和材料內(nèi)化學(xué)鍵的相互作用產(chǎn)生。它也是一種光散射技術(shù)。激光光源的高強度入射光被分子散射時，大多數(shù)散射光與入射激光具有相同的波長(顏色)，不能提供有用的信息，這種散射稱為瑞利散射。然而，還有極小一部分(大約1/109)散射光的波長(顏色)與入射光不同，其波長的改變由測試樣品(所謂散射物質(zhì))的化學(xué)結(jié)構(gòu)所決定，這部分散射光稱為拉曼散射。一張拉曼譜圖通常由一定數(shù)量的拉曼峰構(gòu)成，每個拉曼峰代表了相應(yīng)的拉曼散射光的波長位置和強度。


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    拉曼譜圖示意


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