“光谱仪在纳米材料领域中的应用”在线讲座问题集锦（5）

    纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1-100nm)或由它们作为基本单元构成的材料，这大约相当于10~100个原子紧密排列在一起的尺度。
    10月31日，HORIBA Scientific举办了光谱应用系列在线讲座（5）——“光谱仪在化学领域中的应用”，涉及：拉曼光谱、荧光光谱两大技术，现将问题整理后供大家参考。

课程1：FL

Q：苏州大学-材化部-林老师：您在讲座中提到设置激发区域与发射区域重叠至需要点上一阶，二阶瑞丽散射就能够消除倍频么？

A：不需要。根据样品的具体发光信息判断，例如瑞利散射强度也可以作为定量依据；在三维荧光扫描中，通过勾选一、二级瑞利散射选项，可以有效扣除无效数据。

Q：广州工业大学-轻化-宋老师：请问目前能做SWCNT的三维荧光测试的荧光光谱仪有哪几种？

A：HORIBA的Nanolog可以实现宽波长稳瞬态研究，并配置独有的NanoSizer软件，可以轻松获得碳管直径和手性指数。

Q：广州工业大学-轻化-宋老师：请问您说的与显微镜耦合，和已有的荧光显微镜有什么区别？

A：荧光光谱仪与荧光显微镜耦合后，具有以下功能：1.利用氙灯宽波长范围特点，激发波长宽范围内可选，单色性强；2. 可获得单点或微区内样品的发射光谱信息；相比荧光显微只获得荧光强度，耦合后可以区分相似发光信息，提高特异性检测，获得全谱信息。

Q：杨老师：可以做显微荧光吗？

A：可以。HORIBA可以提供市场上大多数品牌的荧光显微镜耦合方案，并且可实现单点或成像信息；此外，HORIBA还提供耦合显微镜实现荧光寿命成像分析。

Q：中科院生态中心-王老师：请概要阐述一下目前拉曼/荧光/磷光光谱本质上产生机理有什么不同？

A：主要是激发态能级不同。拉曼属于散射信号；荧光、磷光则属于发射信号。

课程2：Raman

Q:上海高研院-宏观量子-秦老师：拉曼散射波长主要受什么因素影响？强度、带宽？

A:此处拉曼散射波长应该指的是拉曼谱峰的峰位。拉曼光谱是表征分子结构信息的，它的谱峰位置主要和折合分子量（即化学键两端的原子量）以及键能相关。例如，C-H（约3000波数）出现在高波数位置，而C-C（约1600波数）出现在相对低波数位置。此外，当样品受到应力作用时，谱峰的位置也会相应发生改变。谱峰强度主要和物质浓度相关，当物质具有偏振效应时，谱峰强度还和分子取向以及测试的偏振模式相关。带宽这里应该指拉曼光谱中的半高宽(FWHM)，它主要与物质的有序程度相关。例如单晶硅的半高宽小于非晶硅。

Q:杨老师：如果将纳米材料加入到某些体系当中，是否还能通过拉曼光谱进行测试呢？

A:可以。例如在有些研究中将碳纳米管导入特定细胞中，通过拉曼成像可以将不同的细胞区分出来。再比如在电池中掺入石墨烯等，可以通过拉曼光谱进行相应研究。

Q:苏惜不若：能简单介绍超低波数测量装置的原理吗？

A:超低波数测量通过体布拉格光栅实现。通过组合与角度调节，终实现超低波数测量。

Q:苏惜不若：什么叫近场、远场，如何定义的？

A:所谓近场光学，是相对于远场光学而言。传统的光学理论，如几何光学、物理光学等，通常只研究远离光源或者远离物体的光场分布，一般统称为远场光学。远场光学在原理上存在着一个远场衍射限，限制了利用远场光学原理进行显微和其它光学应用时的小分辨尺寸和小标记尺寸。而近场光学则研究距离光源或物体一个波长范围内的光场分布。在近场光学研究领域，远场衍射限被打破，分辨率限在原理上不再受到任何限制，可以无限地小，从而基于近场光学原理可以提高显微成像与其它光学应用时的光学分辨率。

Q:浩气长存：TERS的拉曼信号可以增强多少？

A：TERS信号增强的量级与针尖密切相关。目前有报道将TERS用于单分子检测。

Q:中科院生态中心-王老师：HORIBA应用中心可以提供一些特殊样品测试服务吗？

A：可以。具体情况请直接和我们联系，或者通过以下网址提交样品具体信息。www.horibaopticalschool.com

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