ТГц-Рамановская система TR-MICRO

  • Широкий выбор длин волн возбуждения: 532 нм, 785 нм, 850 нм, 976 нм, 1064 нм
  • Мощность на выходе (миним.): 50 – 250 мВт, 2100 мВт, 300 мВт, 200 – 450 мВт
  • Быстрота сбора ТГц-рамановских спектров от 5 см-1 до 3000 см-1 (150 ГГц – 90 ТГц)
  • Совместимость с большинством коммерческих микроскопов (Leica, Zeiss, Nikon, Olympus)
  • Одновременный анализ молекулярной структуры и химического состава

Производитель Ondax

Описание

ТГц-рамановские спектроскопические системы компании Ondax являются запатентованным решением, которое позволяет расширить стандартный рабочий диапазон рамановской спектроскопии в терагерцовую область (область низких частот), исследуя при этом тот же диапазон энергетических переходов, что и обычная ТГц спектроскопия и не влияя на производительность рамановской составляющей. Данная область позволяет раскрыть новый, так называемый «структурный отпечаток», дополняющий стандартный «химический отпечаток» – это позволяет проводить одновременный анализ молекулярной структуры и химического состава различных материалов на одном приборе.

То, что раньше оставалось «за кадром» - больше данных, лучше чувствительность и надежность

ТГц-рамановские спектры показывают четкие различия и структурные признаки материалов, что идеально для идентификации и анализа полиморфных материалов, входного сырья, обнаружения дефектов и загрязнений, исследования ориентации и формообразования кристаллов, регистрации фазовых смещений и пр.

Один образец, одна система, один ответ

Объединение структурного и химического анализа избавляет Вас от необходимости подготовки большого количества образцов и использования нескольких приборов, что позволяет снизить общие затраты на приобретение, обучение и содержание оборудования.

Рис. 1. Полный рамановский спектр фармацевтического компонента карбамазепина, содержащий ТГц-Рамановский «структурный отпечаток» и стандартный «химический отпечаток». Стоит отметить более высокую интенсивность и симметричность сигнала в области ТГц-Раман.

Отличительные особенности

  • Быстрота сбора ТГц-рамановских спектров от 5 см-1 до 3000 см-1 (150 ГГц – 90 ТГц)
  • Одновременный сбор стоксовой и антистоксовой составляющих сигнала улучшает отношение сигнал/шум
  • Возможность использования в качестве дополнительной приставки для Вашего микроскопа
  • Простота крепления к микроскопу и деинсталляции с микроскопа
  • Компактный дизайн, поддержка волоконного соединения
  • Совместимость с большинством коммерческих микроскопов (Leica, Zeiss, Nikon, Olympus)
  • Доступен широкий выбор длин волн возбуждения: 532 нм, 785 нм, 850 нм, 976 нм, 1064 нм

Преимущества

  • Одновременный анализ молекулярной структуры и химического состава
  • Улучшенное отношение сигнал/шум за счет использования естественной составляющей сигнала
  • Быстрые, полноценные и надежные измерения
  • Простота использования, адаптация под существующие системы

Области применения

  • Анализ структуры полиморфных материалов
  • Исследование и анализ взрывчатых, опасных и наркотических веществ
  • Контроль процессов кристаллизации
  • Структурный анализ нано- и биоматериалов
  • Судебная экспертиза, археология, минералогия

ТГц-Раман: сочетает в себе диапазон низких частот, антистоксовую составляющую и стандартный рабочий диапазон

Данная технология позволяет расширить возможности исследования в области низких частот (низких волновых чисел), где может содержаться важная структурная информация, включающая данные о полиморфизме, изомерах, сокристаллах, колебаниях решетки и фононах. Высокая оптическая плотность, сверхузкая ширина линии и высокое пропускание используемых фильтров позволяют избавиться от рэлеевской составляющей, при этом предоставляя возможность сбора стоксовой и антистоксовой составляющих сигнала в диапазоне от ± 5 см-1 до 3000 см-1.

Ниже представлены спектры двух веществ в диапазоне 5 – 200 см-1 (или 150 ГГц – 6 ТГц) при возбуждении на двух разных длинах волн. Для веществ, сильно рассеивающих излучение, (таких, как сера (слева)), отношение пика Рэлея к пику сигнала является довольно низким. Спектр L-цистеина (справа) показывает насколько узкополосными являются используемые фильтры, что позволяет получать четкие пики в области менее 10 см-1. Оба примера также демонстрируют одновременный захват симметричных антистоксовых сигналов, что может использоваться для подтверждения положения пика, а также предоставления «природной» составляющей, которая может использоваться в качестве некоторой реперной точки (т.е. линия Рэлея находится точно посередине между двумя симметричными пиками).

Рис. 2. ТГц-Раман спектры серы (слева, длина волны 785 нм) и L-цистеина (справа, длина волны 532 нм).

Четкие и хорошо различимые сигналы от ТГц-Раман систем позволяют находить явные отличия между фазами, кристаллами и полиморфами, получать структурную информацию о молекулах через их колебательные состояния. Спектр карбамазепина (на рисунке ниже) четко отображает уникальные низкочастотные спектры всех полиморфных форм, которые могут использоваться для нахождения отличий при анализе входного сырья, готовой продукции и контроле качества. ТГц-Раман спектры обычно более сильные по сравнению со стандартными спектрами «химических отпечатков», а также они подвержены влиянию методов синтеза: различные вариации самодельной взрывчатки ETN обладают явными отличиями, что может использоваться при их анализе или классификации (см. рис. ниже).

Рис. 3. Различные полиморфные формы и гидраты карбамазепина (слева) и спектры ETN, отображающие различное содержание исходных компонентов и методов изготовления (справа).

Системы и конфигурации

Все ТГц-рамановские платформы являются ультра компактными и их очень легко соединять через волокно практически с любым спектрометром или рамановской системой. Запатентованные фильтры SureBlock с объемной голографической решеткой со сверх узкой шириной полосы пропускания с высокой точностью блокируют только рэлеевскую составляющую (ослабление >OD8), позволяя регистрировать как стоксовую, так и антистоксовую составляющие сигнала. Высокомощный одночастотный лазер со стабилизированной длиной волны точно подобран под используемые фильтры, обеспечивающие максимальную пропускную способность и исключительное ослабление источника возбуждения.

Прибор TR-MICRO адаптирован для крепления на широкий ряд популярных и распространенных микроскопов и рамановских систем и может быть с легкостью введен в оптический путь прибора и наоборот. Система включает в свой состав SureLock лазеры с длинами волн 785 нм, 850 нм, 976 нм или 1064 нм,  узкополосные notch-фильтры и опциональную систему круговой поляризации (линейная поляризация по умолчанию). Также, по запросу, доступен лазер с длиной волны 532 нм и видеокамера.

Прибор TR-PROBE представляет собой компактный и прочный ТГц-рамановский зонд, который позволяет контролировать производственные процессы и реакции непосредственно на рабочем месте. TR-PROBE может компоноваться контактными или погружными валами, удобным держателем виал и таблеток или регулируемым адаптером для коллимации луча.

Прибор TR-BENCH сконфигурирован для настольного использования и дополнительно может комплектоваться держателем виал/кювет для простоты проводимых измерений. TR-BENCH оснащен стандартной монтажной пластиной, что позволяет использовать кастомизируемую собирающую оптику или с легкостью интегрировать прибор в пользовательскую систему. Система включает в свой состав SureLock лазеры с длинами волн 785 нм, 850 нм, 976 нм или 1064 нм,  узкополосные notch-фильтры и опциональную систему круговой поляризации.

Дополнительные применения

Фармацевтика: ключевыми аспектами анализа в фармацевтической области являются идентификация полиморфов, контроль качества входного сырья, мониторинг реакций и обнаружения фальсификатов. Технология ТГц-Рамановской спектроскопии позволяет регистрировать «структурные отпечатки» исследуемых веществ, что позволяет быстро находить отличия в изомерах, сокристаллах и других веществах и компаундах.

Обнаружение взрывчатых веществ, судебная экспертиза и определение происхождения компонентов: ТГц-Рамановская спектроскопия выходит за пределы стандартной рамановской спектроскопии, что помогает обнаруживать «структурные отпечатки», приписываемые определенным компонентам, методам изготовления и условиям хранения большинства распространенных самодельных взрывчатых веществ. Это позволяет узнать, как и где они были изготовлены.

Полупроводники и наноматериалы: графен и углеродные нанотрубки являются только парой среди всех веществ, имеющих сильный отклик в области низких частот. С помощью ТГц-Раман анализа графена можно определить количество монослоев в структуре, а для УНТ можно вычислить диаметр нанотрубок. Также могут быть обнаружены дефекты кристаллической структуры.

Кристаллизация и мониторинг реакций: ТГц-Раман сигналы в области низких частот испытывают отчетливые и быстрые сдвиги в соответствии с изменениями молекулярной структуры. Это позволяет с высокой точностью контролировать форму кристаллов, его фазовые и структурные переходы в реальном времени.

Промышленность и нефтехимия: ТГц-Рамановская спектроскопия позволяет улучшить получаемый сигнал процессов кристаллизации или структурной трансформации во время формирования химических веществ и полимеров.

Газоанализ: Вращательные колебания газов, таких как кислород, предоставляют сигналы с интенсивностями в 10 раз выше, нежели сигналы, получаемые с помощью традиционной рамановской спектроскопии. Отношения пиков стоксовой и антистоксовой составляющей также могут быть использованы для удаленного контроля температуры в газах, плазме и жидкостях.

Технические характеристики

Длина волны1 532 нм 785/850 нм 976 нм 1064 нм
Мощность на выходе (миним.) 50 – 250 мВт2 100 мВт 300 мВт 200 – 450 мВт2
Габаритные размеры 254 × 381 × 83 мм
Спектрометр3 С фиксированной решеткой С поворотной решеткой
Рабочий диапазон -200 см-1 – +2200 см-1 400 – 1100 нм (с кремниевым детектором)
Спектральное разрешение 2.5 – 4 см-1 0.7 см-1 (или лучше)
Соединение с ПК USB USB

1Также доступны модели с волоконным входом на 488 нм, 514 нм, 633 нм

2Указывайте необходимую мощность при заказе

3Характеристики спектрометра зависят от модели и выбранных опций

Похожее оборудованиеВ каталог
  • Длина волны возбуждения лазера 532 нм или 785 нм
  • Мощность лазера 42 мВт или 455 мВт
  • Спектр. диапазон / разрешение:
    65 – 4200 см-1 / 4,5 см-1 на 614 нм
    65 – 3400 см-1 / 3,5 см-1 на 614 нм
    65 – 3350 см-1 / 4,5 см-1 на 912 нм
    65 – 2800 см-1 / 3,5 см-1 на 912 нм
  • ПЗС-линейка с охлаждением до -2 ˚С с высокой квантовой эффективностью

Видеомикроскоп BAC151C предназначен для работы со всеми рамановскими датчиками B&W Tek Inc. и является достаточно гибким инструментом.
Один порт можно использовать для работы с двумя входами для лазеров (с разной длиной волны).
Встроенная камера обеспечивает точный рамановский сигнал с использованием BWSpec™, она позволяет отслеживать и захватывать изображения.

  • Длина волны возбуждения лазера 785 нм
  • Выходная мощность на зонде 340 мВт
  • Выходная мощность лазера 455 мВт
  • Спектр. диапазон / разрешение:
    65 – 3350 см-1 / < 4,5 см-1 на 912 нм
    65 – 2800 см-1 / < 3,5 см-1 на 912 нм
  • ПЗС-линейка с охлаждением до -25˚С с высокой квантовой эффективностью
  • Длина волны возбуждения / мощность: 785 нм / макс. 300 мВт (регулируется программно с шагом 10%)
  • Спектральный диапазон / разрешение: 176 – 2900 см-1 / ≈ 9 см-1 на 912 нм
  • Охлаждаемая ПЗС-линейка
  • USP библиотека фармацевтических веществ
    Создание собственных библиотек
  • 21 CFR часть 11 стандарт / степень защиты IP64
  • Исследование: «Совпадение»/ «Несовпадение» (HQI);
    Идентификация: «Годен» / «Негоден» (p-value);
    Анализ смеси
  • Сканер одномерных и двумерных стандартных штрихкодов
  • Стандартные аксессуары: Point & Shoot («наведение – выстрел»), держатель виал, адаптер для бутылок, погружной зонд, калибровочный колпачок
  • Опциональные аксессуары: Держатель таблеток, адаптер прямого угла, сумка через плечо
  • Измерение коэффициента отражения теплового излучения
  • Высококачественные изображения теплового распределения в микрометрическом масштабе
  • Позиционирование по 6 степеням свободы для удобства измерений