Raman-Spektroskopie für die chemische Analyse
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- Schalten Sie die erforderliche Laser und wählen Sie die richtige Optik für die verwendete Wellenlänge. Lassen Sie den Laser aufwärmen zu einer stabilen Emission im Laufe der Zeit.
- Führen Sie die erforderliche Kalibrierung des Raman-Spektroskop. Dies ist das Instrument abhängig, aber hier eine interne Si Referenzprobe wird verwendet, um die Raman-Verschiebung in die bekannte Position des kristallinen Si Raman Peak zu kalibrieren. Si wird häufig verwendet, da es eine starke scharfe Spitze an einer bekannten Stelle gibt, die unempfindlich gegen die Wellenlänge des Lasers ist. Zunächst wird das Raman-Spektrum von der Referenzprobe erhalten eine angemessene Belichtung Energie und Zeit. Die Wellenzahl der erhaltenen Spektrum ist im Vergleich zu Werte aus der Literatur (in dem Fall für Si, die eine starke Spitze bei 520.7±0.5 cm-1 zu beachten). Im Falle einer Diskrepanz muss die Position des CCD in Bezug auf den Monochromator (oft ein Gitter) geändert werden. Die meisten im Handel erhältlichen Raman-Tools gehören Kalibrierroutinen um dies zu erreichen.
- Legen Sie die Probe unter dem Mikroskop und dem Fokus auf die Schicht, die untersucht werden muss. Im Allgemeinen wird eine schließen-in der Lage dunkle Gehäuse verwendet, um Streulicht zu entfernen. Stellen Sie sicher, dass der Pfad des Lasers durch Licht absorbieren oder Raman aktive Schichten, um eine saubere Spektrum zu erhalten nicht behindert wird. In der Literatur Raman Spektren finden Sie viele Materialien entnommen, kann die verwendet werden, um festzustellen, welche Materialien das Experiment beeinflussen könnten. Wenn unbekannte Gipfel neben den Gipfeln bekannt, stammen aus der Probe angezeigt werden, können sie entweder durch kosmische Strahlung (die in der Regel nur ein paar Ritz breit und sehr intensiv) oder andere Schichten stören die Messung. Wenn die Schicht gegenüber der Dämpfung Länge des Lasers in das Material dünn ist, ist es wahrscheinlich, dass das Substrat unter auch sondiert werden.
- Wählen Sie den Bereich von Spektrometern, die durch den Monochromator gescannt werden sollen. Dies ist höchst probieren angewiesen. In der Regel in der Literatur die Regionen, an dem die interessierten Raman-Gipfel erscheint, finden. Für völlig unbekannte zahlreiche Proben (z. B. 100-2.000 cm-1() Test Scan durchgeführt werden kann. Erweiterte Scans werden aber mehr Zeit verbrauchen. Wählen Sie eine Laserintensität ausreichendes Signal erzeugt, aber die nicht schädigen des Kristallgitters des Materials (z. B. wenn amorphe Si untersucht ist ein high-Intensity-Laser kann kristallisieren die Probe). Dies kann durch bildgebende derselben Stelle zweimal überprüft werden, wenn der Spektrum Änderungen Schaden eingetreten sein könnte. Wenn das Signal zu schwach ist, kann die Belichtungszeit erhöht werden.
- Das Spektrum der Probe zu erwerben. Dies in der Regel durch das Instrument erfolgt automatisch beim Scannen der Monochromator und die CCD-Ausgabe zu lesen. Ohne Hintergrund, die Scans müssen durchgeführt werden, wenn die Probe in einem völlig dunklen Gehäuse, wird sonst Streulicht die Messung beeinflussen.
- Die Daten, die mittels geeigneter Software zu untersuchen und mit Hilfe der Literatur. Dazu gehören die Entfernung der kosmischen Strahlung, die als sehr scharf und intensiv Linien im Spektrum angezeigt und können in der Regel vollständig entfernt... Interferenzen mit dem Substrat oder Verunreinigungen kann dazu führen, dass Basispläne, die entfernt werden können, durch den Einbau einer entsprechenden Kurve (z. B. lineare Linie oder Spline) in die Regionen des Spektrums die flach sein sollen (d. h. Raman Gipfeln mit Ursprung aus der Stichprobe nicht enthalten). Für einige Materialien der verschiedenen Raman können Spitzen erscheinen, so nah an einander, dass Peak Dekonvolution möglicherweise notwendig, für diese Überprüfung der Literatur auf das Material.
Quelle: Labor von Dr. Ryoichi Ishihara, Delft University of Technology
Raman-Spektroskopie ist eine Technik zur Analyse Schwingungs und andere niedrig…
Kapitel in diesem Video
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Überblick
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Prinzipien der Raman-Spektroskopie
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Durchführung der Raman-Spektroskopie
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Ergebnisse
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Anwendungen
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Zusammenfassung
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