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Raman-Imaging Schneller zum Ziel durch weiter entwickeltes Raman-Imaging

| Redakteur: Dr. Ilka Ottleben

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(Bild: Horiba)

Lag die Aufnahmedauer von Ramanspektren bei der Einführung von kommerziellen Ramanspektrometern oft im Bereich von Stunden, führten technische Innovationen, wie die Entwicklung der Lasertechnik, sensitiver CCD-Detektoren, optimierter optischer Gitter und lichtstarker Spektrometer zur Verkürzung der Messdauer bis in den Bereich weniger Millisekunden für ein Einzelspektrum. Ausgelöst durch diese Entwicklung gewannen bildgebende Ramanverfahren, bei der Flächen oder dreidimensionale Areale abgerastert werden, an Bedeutung. Da hierbei oft tausende Einzelspektren anfallen, spielt die Aufnahmedauer des Einzelspektrums für die Gesamtdauer des Images eine entscheidende Rolle. Wenn jedoch mehrere Quadratzentimeter große Areale untersucht werden sollen, um beispielsweise Komponentenverteilung zu analysieren oder Kontaminationen aufzufinden, stößt die reine Verkürzung der Messzeit für das Einzelspektrum an seine Grenzen. Insbesondere bei schwachen Ramanstreuern, die nicht beliebig kurze Messzeiten zulassen. Um sehr langen Gesamtmessdauern für ein Image gegenzusteuern, wird dann in der Regel die Schrittweite erhöht und damit gleichzeitig die Gefahr, entscheidende Informationen durch das grobe Raster zu verlieren.

Horiba hat dieses Thema aufgenommen und mit dem Duoscan ein neues Verfahren entwickelt, welches viele Vorteile bietet. Der Duoscan basiert auf der Kombination von scannenden Spiegeln, die den Submikrometer bzw. Mikrometer großen Laserspot, abhängig vom Objektiv, zu einem Areal zwischen 1 µm2 bis 900 µm2 auffächern, wobei die axiale Konfokalität erhalten bleibt. Dadurch können im so genannten Makro-Mapping-Modus große Schrittweiten bis zu 300 µm realisiert werden, ohne Informationen zu verlieren. Daneben bietet die Technik noch weitere Vorteile, wie die Schonung photosensitiver Proben oder die Möglichkeit hochstrukturierte Proben mit Schrittweiten von 50 nm zu mappen, ohne die Probe selbst zu bewegen. Eine detaillierte Beschreibung des Verfahrens ist jetzt in einer aktuellen technischen Notiz verfügbar.

ACHEMA: Halle 4.1, Stand H77

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