La spectroscopie Raman ultraviolette profonde, grâce à ses avantages techniques uniques, est devenue un « super microscope» pour la compréhension du microcosme dans la recherche scientifique, et ses compétences de base se reflètent dans les trois domaines suivants:
I. dépasser la limite de détection du signal: augmentation de la sensibilité de 2 à 6 ordres de grandeur
La spectroscopie Raman ultraviolette profonde a permis deux percées technologiques majeures en raccourcissant la longueur d'onde de la lumière incidente (< 250 nm):
L'intensité de la diffusion Raman est inversement proportionnelle à la quadrature de la longueur d'onde: lorsque la longueur d'onde est raccourcie de 785 nm à 198 nm, l'intensité de la lumière diffusée augmente d'environ 237 fois, ce qui rend possible la détection de signaux faibles.
Effet d'augmentation de résonance: lorsque la longueur d'onde du laser correspond au pic d'absorption électronique de l'échantillon, l'efficacité de diffusion peut être augmentée d'un facteur 10⁶ (par exemple, l'expérience laser 229nm montre une amélioration du signal de 3 ordres de grandeur).
Cette caractéristique lui confère des avantages significatifs dans la détection de substances à l'état de traces, telles que la mesure précise de la concentration de produits intermédiaires réactionnels (limite de détection de 8 à 55 ng) dans la pétrochimie, bien au - delà des méthodes traditionnelles de diffraction des rayons X et de spectroscopie infrarouge.
II. Interférences complexes pénétrantes: réalisation d'une analyse spectrale "propre"
La gamme spectrale de la bande ultraviolette profonde (< 250 nm) est séparée de la fluorescence de l'échantillon, éliminant les interférences de fond fluorescentes. Dans le même temps, la lumière du soleil est absorbée par la couche d'ozone dans la bande ultraviolette profonde, créant une « zone aveugle» naturelle qui permet aux instruments d'être utilisés directement au soleil et même de prendre en charge la télémétrie à longue distance (comme la détection de la pollution marine ou de la chimie du champ de Bataille jusqu'à 500 mètres). En outre, sa résistance aux interférences dues au rayonnement thermique en fait un outil d'analyse idéal pour les environnements à haute température tels que les fours industriels ou les scénarios de forte luminosité.
Iii. Résolution à l'échelle microscopique: de la molécule au matériau "l'œil en perspective"
La spectroscopie Raman ultraviolette profonde a une capacité de détection de microzones allant jusqu'à 1 - 2 microns et, combinée à une conception confocale, permet une analyse stratifiée des échantillons à différentes profondeurs sans perturber la structure de l'échantillon. Cette caractéristique présente de la valeur dans plusieurs domaines:
Science des matériaux: analyse du nombre de couches, des défauts de maille et des propriétés électroniques des matériaux bidimensionnels tels que le Graphène, détection de la distribution des contraintes des semi - conducteurs;
Biomédical: analyse non destructive de la distribution des cellules cancéreuses par rapport aux cellules normales dans les sections pathologiques, suivi des voies de pénétration du médicament dans les tissus;
Surveillance environnementale: détection à distance de gaz toxiques dans l'air ou de polluants dans les plans d'eau, permettant une surveillance en temps réel des sites industriels.
Avec le développement de la miniaturisation de la technologie, le spectromètre Raman ULTRAVIOLET PROFOND portable est entré sur le marché de la consommation, à l'avenir ou est devenu standard pour les téléphones portables, les drones et autres appareils, poussant l '« œil de la Science» dans la vie quotidienne.