Microscopio Raman DXR (Thermofischer)

Caratteristiche principali

ramanLa spettroscopia Raman è una tecnica non distruttiva basata sull’effetto Raman, un fenomeno che  si origina dall’interazione fra una radiazione laser e le molecole del materiale in esame. La radiazione laser viene focalizzata sul campione mediante il microscopio, generando due tipi di fenomeni, l’assorbimento e la diffusione della luce da parte delle molecole costituenti. Attraverso la misurazione delle frequenze di vibrazione si ottiene uno spettro unico e caratteristico per ogni tipo di molecola e/o gruppo funzionale (fingerprint).

Il microspettrometro Raman DXR è costituito da uno spettrometro Raman appositamente progettato ed integrato con un microscopio ottico dotato di obiettivi 10x, 20x, 50x, 100x. Questo permette di acquisire spettri Raman su campioni microscopici o su aree microscopiche di campioni più grandi.

Vantaggi:

  • Risoluzione spaziale XY inferiore ad 1 micron; 2 micron in Z
  • Possibilità di analizzare il campione tal quale;
  • Maggiore sensibilità;
  • Possibilità di effettuare mappature: analisi di campioni grandi con informazioni su scala micrometrica.

Nella spettroscopia Raman si usa come sorgente un laser. Il micro Raman presente nei laboratori del GRINT ha in dotazione due laser a due lunghezze d’onda differenti:

  • 532 nm 10 mW (laser verde)
  • 785 nm 24 mW (laser NIR)

La scelta della lunghezza d’onda del laser ha un impatto importante sulle caratteristiche sperimentali e dipende dal tipo di campione in analisi. Laser a lunghezza d’onda minori hanno maggiore sensibilità e risoluzione spaziale, tuttavia laser a lunghezza d’onda maggiore permettono di fare analisi su campioni organici che possono dare problemi di fluorescenza.

Ambiti di applicazione

  • Beni culturali:  identificazione e discriminazione di vernici e pigmenti. Identificazione delle stratigrafie delle pitture. Valutazione dei test di pulitura su superfici trattate con resine acriliche (analisi confocale). Analisi dei materiali proteici usati come leganti nelle pitture;
  • Nanomateriali a base di carbonio: determinazione dello spessore dei layer di grafene e mappatura dei bordi di grano di grafene policristallino;
  • Polimeri e Packaging: analisi sotto la superficie per identificare inclusioni (analisi confocale) Verifica dello spessore dei layer / identificazione in scala micron senza preparazione del campione. Controllo di qualità;
  • Life Science: rilevamento rapido ad alta sensibilità di biomolecole (DXR SERS);
  • Scienza forense: identificazione dei componenti in residui esplosivi. Analisi delle prove di traccia, come scaglie di vernice e fibre tessili;
  • Farmaceutico: identificazione dei polimorfi, coatings, polimeri, studi PDT, mappature dei componenti, caratterizzazione molecolare, determinazione delle fasi, conferma della materia prima;
  • Archeologia: Analisi archeometriche su ceramiche antiche;
  • Pietre preziose e Geologia: rapida identificazione non distruttiva di inclusioni fluide di minerali (analisi confocale). Analisi del petrolio. Ricerca geologica;
  • Fotovoltaico: valutazione delle differenze fra le diverse forme di cristalli di silicio. In questo campo si possono fare macro-analisi di post produzione di routine e micro-analisi per la determinazione dei difetti.