光子化学解决方案

和或模块化的光谱学平台旨在解决广泛的光子学应用挑战跨越化学、催化、材料科学、分析化学、光化学和Photophysics。

可以使用光学光谱技术方法研究化学物质或材料成分的变化。化学反应产品或瞬态行为可以被快速反应监视或更复杂的探测pump-probe拉曼光谱或吸收光谱。在分析化学、原子和分子光谱特征可以用来识别和量化具体的化学物种,与无数的实际应用。

此外,和或Optistat范围的光学低温恒温器可以集成到光谱设备提供精确控制样品的温度从4 K到500 K。

应用程序

反应监测和催化

转换过程的光谱研究的化学物种(反应物)新化学物种(产品)与不同结构/安排/属性。

化学反应类型包括合成、分解、位移(更积极的元素取代另一个不那么活跃元素化合物),氧化还原和异构化。

光化学和Photophysics

光吸收的影响研究(通常UV-IR地区)通过化学物种,导致化学或物理性质变化。

它包括分子转换过程的分析,具体研究其瞬态激发态/能量传递过程,通过亚布隆斯基图特征,在时间尺度从毫秒到秒。

分析化学

原子和分子具有独特的光谱,这意味着可以使用光学光谱方法探测、识别和量化的物质。

此外,振动拉曼光谱等技术,通常可以产生非常好的指纹谱,能辨别和测量化学物种特异性非常高。

过程控制和质量控制

反应监测和分析化学的概念结合在工业环境下的使用光学光谱进行过程控制。

此外,光谱分析还发现广泛使用在质量控制和确定真实性。

技术

拉曼光谱

激光scattering-based光谱学技术方法探测样品的分子组成和结构。它可以用来识别化学物种在反应,或监控反应速率通过观察光谱的强度特性特定于反应物,催化剂和产品。拉曼信号通常是很弱,但共振拉曼技术利用特定分子的光吸收特性在给定波长范围提供显著的拉曼信号增强。

有机物种,拉曼信号与荧光的样品——近红外激光或紫外激光波长(分子的吸收范围外)可以大大减少或抑制不必要的荧光的贡献。

吸收光谱

如果光线的影响着一个原子或分子的基态,光子的能量(波长)是促进电子激发态吸收。吸收光子的能量决定具体的地面和激发态之间的差距,特定的原子或分子。此外,通过测量吸收的光量,定量测定分析物的量元素存在。UV-Vis-NIR光谱学是有用的特征吸收,传播,和反射率的各种材料,如颜料、生物、涂料、窗户、过滤器,或分析化学反应的动力学。

瞬态光谱

瞬态光谱包含一组强大的技术探索和描述短暂的激发态的电子和结构性质(瞬态状态)的光化学、光物理相关的分子。访问这些国家对光子的吸收和本质上代表更高的能源形式的分子,不同于电子的基态能量最低的分布和/或核几何。

电池免费pump-probe技术通常用于激光光谱学实验室,包括时间分辨共振拉曼(古墓)光谱、时间分辨发射光谱和时间分辨吸收瞬态吸收光谱。

发光光谱

发光光谱学是用于各种各样的应用程序包括例如金属配合物的研究,有机发光二极管(oled)、量子点、细胞动力学,对峙检测的化合物(如爆炸)或测量闪烁体属性。形式的发光光谱包括荧光/磷光、阴极发光和化学发光。

发光光谱学可以用来衡量一种化合物的浓度,随着强度线性与发光分子的浓度成正比。Pump-probe发光光谱也可以提供信息的生命周期兴奋的分子或原子的能级。在生物应用荧光染料的发展,荧光光谱可以使用做决定初始激发后荧光发射过程的效率,即“荧光量子产率”。

Micro-Spectroscopy

Micro-Spectroscopy涵盖非常广泛的光谱模式的共性光谱测量了微观尺度。

和或光谱系统通常用于Raman-based技术包括微喇曼和荧光/光致发光,漫射micro-spectroscopy和多光子micro-spectroscopy。

光发射光谱学

所涉及的样品通电蒸发少量的材料。放电等离子体与创建不同的光谱特征,从中可以确定样品的元素分解。海洋能是一种快速方法,可用于确定各种金属和合金的元素组成。

OES通常涉及收集高度解决光谱特征在紫外和可见区域的电磁波谱。

x射线光谱

x射线光谱是一个总括的术语数表征材料的光谱技术通过使用x射线激发,包括x射线吸收的喜欢(xa、黄嘌呤、EXAFS)和发射(换成)。这些模式是用来探测原子或原子的电子结构样品的化学构成。分析x射线发射光谱产生的定性和定量信息元素成分的标本。

他们可以提供信息的氧化态物种,但也发现应用程序在operando原位研究功能系统(由不透明的封闭结构)。

x射线衍射和散射

x射线衍射和散射技术测量的散射强度和/或能量x射线束提供有关晶体结构的详细信息,化学成分和物理性质的材料和薄膜。他们非破坏性分析技术基于观察的散射强度x射线束触及样本作为入射和散射角的函数,极化和波长或能量。散射技术包括广角x射线衍射(WAXD)、小角x射线散射(粉煤灰)和广角x光散射(蜡)。

$Schematic of the XEOL combined XRD configuration, indicating the emitted signal (Ie) and diffracted signal (Id) while the sample is mounted onto a six-circle diffractometer, and inclined by ~30 deg$

荧光相关光谱

时间相关的统计分析荧光强度的波动。这通常利用提供信息浓度和大小随时间波动的分子在溶液中。FCS的常见应用程序是荧光粒子的浓度波动的分析/分子在溶液中,从一个很小的共焦荧光发射的空间解决方案。这个小,聚焦激光束腰通常只包含少量的荧光分子。分析收益率荧光粒子的平均数量和平均扩散时间当粒子通过探索空间,最终允许浓度和颗粒的大小确定。这些参数可以在化学和生物物理学的研究非常重要。