天博体育分光の威力

1928 年に発明天博体育、现在では、生きている细胞から半导体エレクトロニクス机器まで、あらゆる物质の化学组成と构造に光を当てる强力な分析ツールです。

2021 年8月10日、coherent

天博体育は、光を当てたり、物质が発天博体育光を测定したり天博体育ことで、ある物质が何でできているかを判断できる非常に便利な手法です。また、実际にサンプルに触れたり、サンプルに损伤を与えたり天博体育ことなく、これを行うことができます。これにより、あらゆる种类の理科学、ライフサイエンス、および产业アプリケーションで测定を実行天博体育ための実际的な方法になります。远く离れた星の化学的组成を知ることさえ可能になりました。

辉かしいアイデア

基本的に、ほとんどの天博体育法では、何かを照らしてから、返される光の色と量を测定します。光の各色（または波长）には、异なる量のエネルギーが含まれていることに注意してください。そのため、物质は、その原子、分子、または结晶格子が振动するエネルギーに対応する特定の色で光を强く吸收します。その结果、どの色が吸收されるかを确认することで、サンプルに含まれる原子と分子がわかり、场合によってはそれらがどのように配置されているかがわかります。この情报は、指纹が各人に固有であるのと同じように、各化学物质に固有であるため、スペクトル指纹または化学指纹と呼ばれることがよくあります。

私たちの周りの世界中の分子に役立つ指纹のほとんどは、スペクトルの赤外线（ ir（ir）（ir）分析は化学者に非常に人気があり、この手法が非常に多くのラボで采用天博体育ているのはそのためです。

しかし、それは大きいのですが、ガラスと水は赤外线をうまく透过しません。つまり、この方法を使用して、水に浸されたものを简単に调べることはできません。たとえば、完全に水で満たされた生细胞や、発酵など、水中で発生天博体育あらゆる种类の化学的または工业的加工方法などです。また、ガラスを通してこの方法を使用天博体育ことはできないため、半导体を处理天博体育ときに使用天博体育可能性のある反応チャンバーへのビューポートのように、试験管内や窓を通してサンプルを分析天博体育ことはできません。

今では明确に

1928 年、チャンドラセカール・天博体育という科学者が、透明なサンプルに高色纯度の可视光を当てることを実験していました。もちろん、ほとんどの光はまっすぐに通过しました。これがまさに透明の意味です。光は吸收されませんでした。

しかし、彼はまた、ごくわずかな量の光が别の色に変换またはシフトされていることも発见しました。これは、光が吸收されるのではなく、サンプル内の分子によって「非弾性的に散乱」されるために発生することがわかりました。そして、最终的に発见された特に有用な事実は、そのカラーシフトされた光の色（またはスペクトル）の特定のパターンによって、 ir天博体育を使用して取得するほぼ同一の指纹情报など、サンプルに关する多くの情报が明らかになることでした。天博体育分光では赤外线ではなく可视光を使用天博体育ため、ガラスの窓、テストチューブ、さらに光ファイバーを通过させることができ、水と混合したものをサンプリング天博体育际に问题が発生天博体育ことはなくなりました。

ir スペクトルと同様に、天博体育シフト光は、サンプルに含まれる化学物质と、それらの物质の量を示します。これは、何かに含まれる不纯物を见つけたり、特定の分子の存在を特定したりする场合に非常に役立ちます。

しかし、実际には、天博体育スペクトルでなければ特定できないものはもっとたくさんあります。结晶构造の详细を明らかにしたり、同じ原子を含むが结晶形が异なる分子（多形）を区别したりすることもできます。タンパク质がどのように折りたたまれているかを示すほか、固体材料の机械的応力に关する情报など、さらに多くの情报を提供します。

弱者は强くならなければならない

天博体育は1928年に発见されました。それが非常に有用であるなら、なぜ今になって话题にされているのでしょうか。简単な答えは、天博体育分光を実用的で费用対效果の高いものにする技术は、ここ25 年ほどで开発されたものにすぎないということです。具体的には、この期间に3

天博体育ザ	天博体育效果は非常に弱いため、まったく観察するには単一の波长（色）の多くの光が必要です。そして、これこそがまさにレーザが提供するものです。
体积型ホログラフィックグ天博体育ティング（ vhg）ノッチフィルター	弱い天博体育信号を検出するということは、その周囲にあるほぼ同じ色のはるかに明るい散乱レーザ光から信号を分离することを意味します。これには、レーザ光を效率的に遮断し、天博体育シフト光だけを通过させることができる特殊なフィルターが必要です。
ccd/cmos検出器	フィルタリングされた天博体育光は分散され、さまざまな波长に分离されます。次に、デジタルカメラで使用されるセンサーのタイプと同様に、非常に感度の高い ccd cmos 検出器を使用して测定されます。これにより、各色の光をすべて同时に测定できるようになります。

スープからナッツまで

これらの技术に基づく商用天博体育装置组込みは、现在、信じられないほど幅広い用途にサービスを提供するためにさまざまな形で提供されています。宝石や生细胞から医薬品まで、あらゆるものを観察するための天博体育机能が组み込まれた顕微镜や、危険物流出物中の未知の液体を识别するためのハンドヘルド天博体育分光计がそうです。また、天博体育システムをフローセルとともに利用して、产业加工用にあらゆる种类の液体や気体をオンラインでリアルタイムに监视しています。