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拉曼光譜儀

拉曼光譜具有明顯的優(yōu)勢，主要包括：水的拉曼散射很微弱，是研究水溶液中的生物樣品和化學化合物的理想工具；波數(shù)范圍廣，可對有機物及無機物進行分析；拉曼光譜具有指紋圖譜特點，譜峰分辨率高、清晰尖銳，適合進行不定項檢測等;抗干擾能力強，無需進行復雜的樣品準備，可進行快速分析；對測試樣品的量要求少，只需要少量的樣品就可以實現(xiàn)檢測。

同時，隨著納米增強試劑和光源技術的發(fā)展與應用，使基于拉曼光譜的檢測技術得到了廣泛的發(fā)展和應用。目前，這一技術已被廣泛用于食品安全、環(huán)境科學，公共安全、生物醫(yī)學等領域，成為檢測市場中一個熱點。

為什么拉曼光譜儀器不工作？

檢查儀器和所有附件插座都插好并接通電源。

保證激光器（如果附帶電源）都插好并接通，由于激光器有不同種類，可參照每個激光器的說明書獲取進一步的幫助。

在有兩個或多個激光器的系統(tǒng)中，確保聯(lián)鎖系統(tǒng)設置在正確的位置上，正確的激光器被接通。

檢查儀器的外罩處于安全的關閉狀態(tài)，聯(lián)鎖裝置正在運轉。

如果以上操作都已經(jīng)檢查過，你就可以準備進行光譜測試了。將樣品放置在顯微鏡下，啟動光譜操作軟件，如果你仍不能得到光譜，檢查下面各項。

保證樣品被正確地放置在顯微鏡下，即樣品被準確地聚焦并照射在樣品正確的位置上。測量時經(jīng)常需改變不同的測試區(qū)域以避免因樣品不純帶來一些非期望結果的可能。

保證激光正確輻照在樣品上，保證顯微鏡光圈的孔徑設置正確并處于正確的位置上（不同品牌的拉曼光譜儀按各自的要求處理）。

檢查所有軟件窗口的設置是否正確。

檢查成像區(qū)域設置窗口的數(shù)值并保證激光像點處于該區(qū)域的中心。標準成像區(qū)域應該是激光像點中心垂直方向兩邊各10個像元。檢查狹縫的設置，當進行標準操作時，狹縫應為50μm。

如果CCD探測器飽和了，你將得不到任何有用的信息。可采用降低激發(fā)光功率或提高儀器的共焦程度來避免。

當檢查完上述各項后，你應該可以得到一張樣品的拉曼譜圖。如你仍然不能得到譜圖，可先嘗試測試單晶硅的拉曼譜。單晶硅是良好的拉曼散射體，可以用來幫助驗證儀器的性能。如果用單晶硅樣品可以獲取硅的520cm-1峰，再嘗試測試樣品。現(xiàn)在你可以得到樣品的拉曼信號，但可能噪聲較大。在這種情況下，可參照Q4的建議來提高信噪比和信背比。

拉曼光譜儀為什么待測樣品的信號很弱？信噪比很差？

當進行樣品測試時發(fā)現(xiàn)拉曼光譜信號很弱，首先要檢查樣品是否正確放置在顯微鏡下并且處于聚焦狀態(tài)。你也可以將測試區(qū)域移到樣品的另一個部位。同時檢查儀器是否處于常規(guī)狀態(tài)而不是處在共焦狀態(tài)。如果激光功率小于100％，應嘗試提高功率增強信號。如果光譜噪聲很大，可采用增加掃描積分時間或積分次數(shù)來提高信噪比。

增加掃描積分時間可以讓CCD獲取更多的拉曼信號，增強整個無關噪聲的特征。該法適宜于當背景和拉曼信號都低的情景。當兩者都不強時，增加積分時間只會增加CCD探測器飽和的機會。

對幾個特定的掃描光譜進行數(shù)據(jù)疊加可以增強隨機背景噪聲下的拉曼信號，增加信噪比。

適當選擇掃描積分時間和積分次數(shù)可獲得很大可能的曝光度增加信噪比。不過要注意一點：信噪比跟積分次數(shù)的平方根成正比，疊加四次可獲得二倍信噪比的提高。

另一個與信噪比密切相關的參數(shù)是信背比。如果背景部分很高，將會湮蓋拉曼信號只給出系統(tǒng)噪聲。