Labor für Raman-Mikroskopie-Analysen
Sie möchten Ihre Materialien mittels Raman-Mikroskopie analysieren lassen
Was ist Raman-Mikroskopie?
Die Raman-Mikroskopie oder Mikro-Raman ist eine spektroskopische Analysetechnik, die auf dem Raman-Effekt beruht, einem Phänomen der inelastischen Lichtstreuung. Diese Technik wird verwendet, um chemische Verbindungen zu identifizieren, Materialien zu charakterisieren und ihre Strukturen auf mikroskopischer Ebene zu analysieren.
Die Raman-Mikroskopie (μ-Raman) ist die Kombination aus der konventionellen Mikroskopie und einer einzigartigen chemischen Identifizierung mittels Raman-Spektroskopie.
Wenn diese beiden Techniken kombiniert werden, ermöglichen sie die chemische Analyse kleiner Proben und verknüpfen spektrale Informationen mit räumlichen Informationen.
Wie funktioniert die Raman-Mikroskopie?
Die Raman-Mikroskopie basiert auf dem Raman-Effekt, der bei der Lichtstreuung auftritt, wenn Licht von einem Molekül gestreut wird und sich je nach Molekülschwingungen in der Frequenz verändert. Sie verfügt über einen Heiztisch mit einem Temperaturbereich von -180 °C bis 600 °C. Sie kombiniert ein Mikroskop mit einem Raman-Spektrometer, um detaillierte Informationen über die chemische Zusammensetzung von Proben auf mikroskopischer Ebene zu erhalten und eine chemische Bildgebung zu ermöglichen.
Welche Branchen nutzen die Raman-Mikroskopie?
DieRaman-Analyse wird in verschiedenen Bereichen wie beispielsweise der Chemie, der Werkstoffwissenschaft oder auch der pharmazeutischen Forschung zur Analyse organischer und anorganischer Substanzen eingesetzt.
Das Labor FILAB bietet Ihnen seine Dienstleistungen für die Analyse mittels Raman-Mikroskopie an
Unsere Analysedienstleistungen mittels Raman-Mikroskopie
Identifizierung chemischer Bestandteile
Untersuchung von Spannungen und Materialverformungen
Analyse von Mikroplastik - Bestimmung von Größen- und Beschaffenheitskriterien
Die Anwendungen der Raman-Mikroskopie-Analyse
Diese Analysetechnik hat aufgrund ihrer hohen Fähigkeit, detaillierte Daten über die chemische Zusammensetzung und Struktur von Proben zu liefern, zahlreiche Anwendungen in verschiedenen Industriebereichen.
Beispiele für Materialien, die der Mikro-Raman-Analyse unterzogen werden
Die Mikro-Raman-Spektroskopie kann zur Analyse zahlreicher organischer oder anorganischer Materialien eingesetzt werden:
Polymere: Kunststoffe, Elastomere, synthetische Fasern
Halbleiter: elektronische Chips, Halbleiternanomaterialien
Pharmazeutische Produkte
Anorganische Materialien: Metalle, Keramiken, Gläser, Oxide, Sulfide...
Verbundwerkstoffe
Nanomaterialien: Nanopartikel, Nanodrähte
Warum das Labor FILAB für Ihre Raman-Mikroskopieanalysen wählen?
Die Interpretation der Ergebnisse dieser Art von Analyse ist komplex und erfordert Fachwissen in Chemie und Spektroskopie. Das Labor FILAB und seine Experten unterstützen Sie bei der Durchführung und Interpretation von Ergebnissen aus Raman-Mikroskopieanalysen.
FAQ
Die Raman-Spektroskopie bietet gegenüber anderen schwingungsspektroskopischen Verfahren, wie der Infrarot- (IR) oder Nahinfrarot-Spektroskopie (NIR), mehrere wesentliche Vorteile. Im Gegensatz zur Absorptionsspektroskopie beruht die Raman-Spektroskopie auf der inelastischen Streuung von Licht an einer Probe. Dadurch lassen sich Feststoffe, Flüssigkeiten und Gase direkt messen, ohne dass eine aufwendige Probenvorbereitung erforderlich ist. Zudem können Analysen durch transparente Materialien wie Glas oder Kunststoff hindurch durchgeführt werden.
Ein weiterer großer Vorteil der Raman-Spektroskopie ist die geringe Intensität des Raman-Signals von Wasser. Diese Eigenschaft ermöglicht es, in Wasser gelöste Verbindungen leicht nachzuweisen, ohne nennenswerte Störungen zu erfahren.
Das Raman-Spektrum liefert Informationen über sämtliche im analysierten Probenmaterial vorhandenen Moleküle. So enthalten aus Mischungen gewonnene Spektren charakteristische Banden jeder einzelnen Molekülart. Sind die Spektren der verschiedenen Bestandteile bekannt, lassen sich daraus quantitative Informationen über die Zusammensetzung der Mischung ableiten.
Die Raman-Spektroskopie ermöglicht es, direkt oder indirekt eine Vielzahl von Informationen zu erhalten, insbesondere über in Molekülen vorhandene Isotope, Allotrope, den Kristallinitätsgrad, Polymorphie, Dotierung in Kristallgittern sowie über Parameter wie Spannung, Druck und Temperatur.
Sie identifiziert Stoffe, indem sie die Frequenzverschiebung (in $cm^{-1}$) des Laserlichts nach seiner Wechselwirkung mit der Probe misst. Diese Verschiebung wird durch die inelastische Streuung des Lichts (Raman-Effekt) verursacht, die auf die Schwingungen der molekularen Bindungen zurückzuführen ist. .
Jedes Molekül besitzt eine einzigartige Kombination von Bindungen (C-C, C=O, O-H usw.), die bei spezifischen Frequenzen schwingen.
Die Gesamtheit der Raman-Verschiebungspeaks bildet ein Spektrum, das als chemischer Fingerabdruck dient und die Identifizierung durch Vergleich mit Datenbanken bekannter Spektren ermöglicht.
Die Raman-Mikroskopie ist äußerst vielseitig und kann Folgendes analysieren:
Feststoffe: Polymere, Kristalle, Mineralien, Keramiken, Pigmente.
Flüssigkeiten: Wässrige und organische Lösungen.
Gase: Werden häufig unter spezifischen Bedingungen analysiert.
Nanomaterialien: Graphen, Kohlenstoffnanoröhren, Nanopartikel.
Biologische Proben: Zellen, Gewebe, Proteine.
Sie ist besonders effektiv für organische Materialien (Polymere, Arzneimittel) und für die Analyse kristalliner Phasen.