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高分辨率射线衍射仪

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高分辨率射线衍射仪相关的论坛

  • 关于高分辨率多功能XRF研发技术的问题

    本人目前正准备一项目,欲改良,开发设计一高分辨率的XRF仪器,能够实现对湿沉积物样品的直接测试,并且能够附加X射线照相\颜色反射率\密度等设备.急需要精通XRF研发技术的人员共同合作,有志者请与本人联系,共同探讨.可直接与本人联系,邮件地址:yangqh@gig.ac.cn

  • 德国开发出首台可观察活体细胞的超高分辨率生物显微镜

    近日,德国IBIDI公司成功开发出一款超高分辨率生物显微镜。该公司宣称基于新型随机光学重建显微技术“(d)STORM”,利用该公司独创的特殊塑料底板“μ-Slides”可实现超高分辨率观察活体细胞。 STED,SIM,(F)PALM 和(d)STORM等新型光学显微技术可有效避免衍射极限,获得纳米级水平的超高分辨率成像。这些超高分辨率显示技术可应用到生物实验研究,观察了解组织细胞分子结构。IBIDI公司采用了创新性的含有亲水性膜涂层的塑料材质底板“μ-Slides”替代传统玻璃底板,首次实现了“活体细胞”超高分辨率观察。这种被成为“ibi-Treat”的亲水性膜涂层性能可以与标准的细胞培养瓶和培养皿相媲美。 IBIDI公司相关研发工作受到了德国联邦教研部《生命科学领域光学技术—基本细胞功能》项目的资助。

  • 【讨论】什么叫高分辨衍射?

    看到介绍,除了选区电子衍射,还有分辨率更高的高分辨电子衍射,请问,这种衍射是如何得到的?比普通的衍射高在何处呢?谢谢!

  • 衍射空间分辨率

    对于常规电镜,一般认为衍射空间的分辨率不受球差系数的影响,也就是说对于普通电镜衍射的分辨率也可以很高,这个怎么理解。

  • 【讨论】为什么倒易空间的衍射点对应值比点分辨率低?

    记得FEI的汤栋老师有一次讲到Titan的点分辨率,他说拍到一个电子衍射,大概是Si或者金的,最远的衍射点对应的d值要远小于点分辨率值,他说这应该是Titan的一个好处,但还不知道怎么用。(大致如此,如有错误,请指正)那么这个衍射点对应的值是不是近似信息分辨率呢?

  • 高分辨率光镊系统特点及应用

    [url=http://www.f-lab.cn/microscopes-system/picotweezers.html][b]高分辨率光镊系统[/b][/url]采用了德国picotweezers技术的细胞单分子力学捕获系统,是全球领先的超高分辨率激光光镊系统,是进口光镊品牌中具有超低光镊价格Optical Tweezers产品.[b]高分辨率光镊系统[/b]不仅具有光镊功能,还提供微视图像计算能力,非常方便单细胞生物力学分析.[b]高分辨率光镊系统通[/b]常与德国蔡司Axiovert、AxioA1或D1型显微镜配套使用,配备1W或5W的红外光纤激光器,提供激光捕获力高达400pN~2nN范围。高分辨率光镊系统配备压电定位位移台,在XYZ三轴三个方向具有200μm分辨率的扫描能力.[b]高分辨率光镊系统[/b]还具有视频分析功能,至少2.5nm的横向和轴向分辨率,其图像拍摄速率为200帧/秒,X、Y、Z互相成像速度为400赫兹,可对生物大分子进行0.1PN作用力分辨率的实时分析。[img=高分辨率光镊系统]http://www.f-lab.cn/Upload/ionovation-explorer.jpg[/img] [b]高分辨率光镊系统特色[/b]定量分析,在三维方向实现0.1 PN分辨率的生物为微力分析最大光阱捕获力可在1 W光纤激光器下达到400 PN通过光镊实现对捕获对象精度为纳米级别的操控 [b][b]高分辨率光镊系统[/b]应用[/b]单分子与活细胞的操控和分析 弹性模量分析、微流控分析 分子相互作用、纳米孔分析 [color=#666666][color=#000000]高分辨率光镊系统:[url]http://www.f-lab.cn/microscopes-system/picotweezers.html[/url][/color][/color]

  • 高分辨率质谱到拉

    [em02] 由国家环境分析测试中心承建的二垩英实验室的主要设备,高分辨率质谱已经吊装完毕拉!一台将近1.4吨重的东西被顺利的吊上了三楼的实验室,真是不容易呀![em02]

  • 增加比对的template可以提高旋进电子衍射的角分辨率吗?

    旋进电子衍射作为一种在TEM下的标定取向的方法,相较于SEM-TKD而言无疑有更好的空间分辨率。旋进电子衍射的衍射图样是斑点,而不是菊池线,理论上来说用菊池线标定的精度大概在0.2度左右,而用斑点的标定精度不会超过1度。但是旋进电子衍射由于加了旋进角,是hollow-cone照明,相当于是汇聚束电子衍射的外圈,我觉得只要旋进角大于布拉格散射角,就可以不依赖非弹性散射采集到类似于菊池线的信息,因此实际的角分辨率应该可以超过斑点标定的角分辨率极限。标定旋进斑点的方法是将采集到的斑点和模拟的系列斑点做乘积比对,所以角分辨率还和模拟斑点的密度有关。所以,我们是否可以靠增加模拟斑点的密度来提高标定的角分辨率呢? 相关问题我在网上有搜到一篇ped对比tkd的文章(Crystal orientation angular resolution with precession electron diffraction),但是作者只考虑了ped是spot pattern就得出了其角分辨率精度只能到1度,我并不是很认同,想请教一下坛内各位前辈。

  • 请教个有关超高分辨率傅里叶光谱仪的问题

    各位论坛的老师你们好,学生刚接触此方向,请教个有关超高分辨率傅里叶光谱仪的问题:超高分辨率傅里叶红外光谱仪的意义在哪里?具体实现起来有哪些技术难度不能被攻克?

  • 高分辨率质谱的疑问

    [color=#444444]大家有没有遇到过 高分辨率质谱出现比分子离子峰的分子量还大的峰?[/color][color=#444444]这三个峰每相邻都差大概28,算了一下明显不是2M峰,【M+1】为479.9159, 3个大峰是683.5448, 711.5760, 739.6082.[/color][color=#444444]结构式一个喹啉环再连上一个 I 和1个1,2-二硫环戊4-烯-3-硫酮的片段。[/color][color=#444444]具体结构就不画啦![/color][color=#444444]谢谢大家啦[/color]

  • X射线衍射仪的主要参数

    X射线发生器的稳定度。X射线管的功率。单色器的效率:应不小于25%。探测器的效率:视品种而异。计数的线性范围:关系到强度测量的准确性,一般在cps。有许多仪器附加了校正软件,宣称可以达到cps。衍射角(2θ)的测量准确度和精确度。分辨率:常用的Si(311)衍射峰的半高宽来代表。对于一般实验室粉末衍射仪,此值约在0.05°~0.1°之间。

  • 【原创大赛】高分辨率ICP-AES测定钕铁合金中钇、钪及稀土杂质的研究

    高分辨率ICP-AES测定钕铁合金中钇、钪及稀土杂质的研究江苏天瑞仪器股份有限公司,江苏昆山,215300摘要:利用高分辨率电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-AES),采用基体匹配法,对钕铁合金中的钇、钪及多种稀土杂质进行测定。选择合适的分析谱线及仪器工作参数,研究了酸度、基体组分、非稀土元素对测试结果的影响;并采用加标回收的方法确定方法的准确性。回收率、检出限及精密度均获得较满意结果。关键词:电感耦合等离子体发射光谱, 钕铁合金近年来,钕铁硼永磁材料占据了稀土永磁材料的主导地位,广泛用于CD/DVD ROM,移动电话等领域;今后将继续朝高端应用领域发展,如计算机硬盘,风力发电,核磁共振成像等。研究表明,稀土元素对钕铁硼的磁性能及耐蚀性具有重要影响。为保证钕铁硼材料优秀的磁性质,控制其中杂质元素的含量,对改善其性质具有实际的生产意义。目前国内外已有大量文献报道稀土氧化物、合金及矿样中痕量稀土杂质的测定方法,并分析了基体对待测元素的影响。为准确测定各稀土杂质的含量,采用痕量稀土富集法、基体预分离或卡尔曼滤波法已有报道。此外,采用高分辨率的ICP-AES光学系统也有利于排除谱线干扰。N. Daskalova等在报道中指出采用27.12MHz的ICP-AES分析痕量稀土元素无法满足高纯稀土氧化物中稀土杂质的分析要求,并利用40.68MHz、高分辨率的ICP-AES对Eu2O3及Lu2O3基体中各稀土杂质的分析谱线进行优化。本文利用高分辨率ICP-AES,采用基体匹配法,测定了稀土钕铁合金中钇、钪及稀土杂质的含量。对其基体组分、溶液酸度、非稀土元素干扰、加标回收等进行研究,确定合适的分析谱线及仪器工作条件。1 实验部分:1.1 试剂及仪器HCl(G.R.,江苏强盛化工有限公司),稀土标准储备溶液(1000μg/ml,国家有色金属及电子材料分析测试中心)电感耦合等离子体原子发射光谱仪(江苏天瑞仪器股份有限公司,型号ICP-2000)1.2 实验方法称取0.2000g试样于50ml烧杯中,加入8ml (1+1)HCl,盖上表面皿,低温加热,待分解完全后,取下冷却至室温,移入100ml容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。移取5ml于100ml容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。 在选定的工作条件下,采用与样品相同的基底配制0,1,2,5,10μg/ml标准溶液,绘制工作曲线,进行分析测定。2 结果与讨论2.1 谱线的选择稀土钕铁合金中,基体钕元素具有f高能级轨道,发射谱线复杂:既除了s-p轨道跃迁发射的强谱线外,

  • 【新闻】美国研制高分辨率光学显微镜

    美国科学家称,利用世界上最先进的高分辨率光学显微镜,他们观察到了H2AX蛋白质在细胞核内的团状分布情况,以及DNA受损后它们如何移动到所需地方对基因进行“急救”或修复。 目前,有许多生物过程都是无法用视觉观察到的,原因是高分辨率电子显微镜常常因样品制备问题出现偏差,而光学显微镜虽然容易制备且能观察活细胞,但其分辨率却比较低。然而,通过对光波进行适当的操作,生物科学家扩展了光学显微镜的能力,成功地研制出4Pi显微镜,并通过它观察到了细胞的成分,其中包括细胞核的内部结构。 在新出版的美国《国家科学院学报》上,美国杰克逊实验室分子生物物理学所研究人员乔尔格• 毕瓦斯多夫及其合作者联合发表文章介绍说,借助4Pi光学显微镜,他们观察到了DNA双螺旋结构断裂情况下细胞的反应,并发现了DNA双螺旋结构断裂(即遗传物质严重受损)后引发的细胞内H2AX蛋白质一系列验证和修复损伤动作。如果细胞成分在修复过程中出现缺陷,则存在着发生癌症和免疫问题的危险,因此细胞内的反应十分重要。 H2AX是一种组蛋白。作为结构蛋白质,它们能缠绕在受损的DNA上,同时它们具有基因管理和基因修复的功能。H2AX在DNA受损后能快速做出反应,转变成γ-H2AX,这对协调发信号和修复等极其重要。 利用选择性着色技术和4Pi显微镜,毕瓦斯多夫还观察到H2AX组蛋白成团状均匀地分布在细胞核内。他认为,这种团状结构或许决定了DNA发生断裂时,γ-H2AX进行对应扩散的边界。 毕瓦斯多夫说:“H2AX团状分布也许为迅速和有效地应对DNA受损提供了平台。下一步,我们将分析H2AX团的位置及与其他细胞核成分的关系。”

  • 光谱仪分辨率是什么,怎么选择

    1、什么是光谱仪分辨率光谱分辨率为探测光谱辐射能量的最小波长间隔,而确切的讲,为光谱探测能力。它是仪器对于紧密相邻的峰可以分辨的最小波长差值,表示仪器实际分开相邻峰的能力,即ν/△ν或(λ/△λ),ν为两峰中任一峰的波数,△ν为两峰波数之差。光谱仪分辨率又称波段宽度,它是指探测器在波长方向上的记录宽度,又称波段宽度(band width)。光谱分辨率被严格定义为仪器达到光谱响应最大值的50%时的波长宽度。它是最主要的仪器指标之一,也是仪器质量的综合反映。 http://www.wiyiqi.cn/uploads/allimg/150528/1-15052Q14I11Q.jpg2、限制光谱仪分辨率的因素各种光学仪器成像的清晰程度不仅要从几何光学的定律来考虑,选择透镜焦距、多个透镜的组合等,最终还要受光的衍射现象的限制.当放大率大到一定程度后,仪器分辨物体细节的性能不会再提高了.这是由于衍射的限制,光学仪器的分辨能力有一个最高的极限.根据瑞利准则,当两条强度分布轮廓相同的谱线#1的最大值和#2的最小值相重叠时,它们刚好能被分辨.入射狭缝宽度为W,出射狭缝宽度为W ,狭缝无限细时,W∃0,W ∃0.最大分辨率时的谱线轮廓如图3(a).此时理论上最大分辨率为http://www.wiyiqi.cn/uploads/allimg/150528/1-15052Q1543CT.jpg但狭缝不可能是无限细的,所以谱线会因狭缝的宽度而使光谱变宽,分辨率降低.3、如何提高光谱仪分辨率仪器的分辨率主要取决于仪器分光系统的性能。对于色散型仪器而言,其分辨率取决于分光后狭缝截取的波段精度,狭缝越小截取的波段越窄,分辨率越高。但随之而来的是能量急剧下降,灵敏度不断降低,为了兼顾检出灵敏度,就不能让狭缝无限制地缩小来提高分辨率,因此,要想让色散型的仪器分辨率达到0.1cm-1,又能得到一张质量良好的谱图是很困难的事。而对于傅里叶型的近红外光谱仪,由于有多路通过的特点,无狭缝的限制,因此仪器的分辨率仅取决于干涉采样数据点的多少,即对一定波长的光束来说,仪器的分辨率只与干涉仪动镜的移动距离有关.要想获得高分辨率,就要使动镜移动较大的距离,而移动距离越大,干涉仪制作起来就越困难.因此,就要改变光谱仪的设计,利用较短的移动来获得较大的光程差.4、如何选择光谱仪分辨率分得愈细,波段愈多,光谱分辨率就愈高,现在的技术可以达到5~6nm(纳米)量级,400多个波段。细分光谱可以提高自动区分和识别目标性质和组成成分的能力。传感器的波谱范围,一般来说波谱范围窄,则相应光谱分辨率高。举个例子:可以分辨红外、红橙黄绿青蓝紫紫外的传感器的光谱分辨率就比只能分辨红绿蓝的传感器的光谱分辨率高。一般来说,传感器的波段数越多波段宽度越窄,地面物体的信息越容易区分和识别,针对性越强。

  • 纳米分辨率高精度激光衍射法在碳纤维细丝直径测量中的应用

    纳米分辨率高精度激光衍射法在碳纤维细丝直径测量中的应用

    [align=left][b][color=#339999]摘要:碳纤维单丝热膨胀系数是碳纤维复合材料设计、生产与可靠性和寿命评估的重要参数,本文针对单丝径向高温热膨胀系数测试这一难题提出了相应的解决方案。解决方案的核心内容是基于激光衍射法和高温辐射加热,并采用衍射轮廓拟合技术以及相应的校准、真空温度控制等技术,可实现几个纳米的测量分辨率。此解决方案不仅可以测量各种粗细单丝的直径及其热膨胀,还可以拓展应用于细丝的直径分布、截面形状和径向热膨胀测量。[/color][/b][/align][align=center][size=16px] [img=碳纤维单丝径向高温热膨胀系数激光衍射法测试解决方案,600,360]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/05/202305300838571272_2512_3221506_3.jpg!w690x414.jpg[/img]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/size][/align][size=18px][color=#339999][b]1. 项目背景[/b][/color][/size][size=16px] 随着碳纤维增强复合材料应用的扩大,其设计也变得越来越精密。温度变化引起的热应力是复合材料设计中需要考虑的重要因素之一,而碳纤维的热膨胀系数是控制热应力的基本物理性能值。另外,碳纤维的热膨胀系数不仅是复合材料设计中的重要参数,也是预测制造工艺、可靠性和寿命的重要参数。[/size][size=16px] 由于碳纤维一般具有很强的方向性,其热膨胀系数主要包括轴向和径向热膨胀系数。本文将针对1~10微米直径的碳纤维单丝,提出径向热膨胀系数测试方法,特别是提出高温下径向热膨胀系数测试的解决方案。[/size][size=18px][color=#339999][b]2. 激光衍射法测量原理[/b][/color][/size][size=16px] 在假设碳纤维单丝是直径均匀、截面积形状为圆形细丝的前提下,按照热膨胀系数的定义,碳纤维单丝高温热膨胀系数的测试可以归结为不同温度下单丝直径的测量问题,具体测试涉及到单丝温度和单丝直径的精确测量。[/size][size=16px] 对于微小细丝直径的测量,只能选择非接触光学测量方法。可选择的测试方法主要有显微镜观测法、光学投影法和激光衍射法,但由于碳纤维测试需要涉及到高温和真空环境,显微镜直接观察方法很难实现较高温度,而投影法则是无法达到纳米量级的测量精度,因此本项目将选择激光衍射法,以实现纳米精度的单丝直径测量。[/size][size=16px] 激光衍射测量原理如图1所示。单色激光垂直照射被测细丝后在焦平面上形成衍射图形,通过对图形参数等的测量,可准确测得细丝直径。[/size][align=center][size=16px][img=01.激光衍射线径测量原理图,550,329]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/05/202305300841272151_4630_3221506_3.jpg!w690x413.jpg[/img][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图1 激光衍射法细丝直径测量原理图[/b][/color][/size][/align][size=18px][color=#339999][b]3. 细丝径向热膨胀测量装置[/b][/color][/size][size=16px] 基于激光衍射法的细丝径向高温热膨胀系数测量装置结构如图2所示。整个测量装置包括水冷真空系统、样品装置、温控加热装置和激光衍射测量装置四部分。[/size][align=center][size=16px][img=02.单丝碳纤维高温径向热膨胀系数激光衍射法测量装置结构示意图,500,452]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/05/202305300841487917_7673_3221506_3.jpg!w690x625.jpg[/img][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图2 单丝碳纤维高温径向热膨胀系数激光衍射法测量装置结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px][color=#339999][b](1)水冷真空系统[/b][/color][/size][size=16px] 真空系统由水冷真空腔体内、真空泵和真空度控制系统构成。在整个高温测试过程中,需要对真空腔体抽真空,以便在整个高温测试过程中形成真空环境避免碳纤维细丝样品的氧化或烧断。真空腔体壁内通循环冷却水以对内部高温形成热防护。同时还需对循环冷却水温度和腔体内部真空度进行精密恒定控制,使得腔体温度和内部真空度所引起的腔体变形和光学窗口倾斜始终保持恒定和可重复。[/size][size=16px][color=#339999][b](2)样品装置[/b][/color][/size][size=16px] 采用悬空水平方式固定被测细丝碳纤维样品,细丝样品一端采用螺接压紧方式固定,另一端经过滑动装置采用砝码拉近,通过砝码重量提供的微小张力始终使细丝样品处于水平拉直状态。对于不同强度和粗细的碳纤维细丝,可通过更换砝码来提供不同的拉紧张力。[/size][size=16px][color=#339999][b](3)温控加热装置[/b][/color][/size][size=16px] 采用细管加热炉对整个样品进行辐射加热,测试过程中的温度变化按照步进台阶式形式变化,在每个设定点温度恒定后再进行激光衍射测量。这种加热方式的优点是用加热炉内的温度代替被测样品温度,由此可避免对细丝样品温度进行直接测量的困难性。[/size][size=16px][color=#339999][b](4)激光衍射测量装置[/b][/color][/size][size=16px] 激光衍射测量装置主要由激光源、衍射图像传感器和计算机图像分析系统组成。激光源和图像传感器分别水平布置在真空腔体的两侧,激光束垂直照射在被测细丝上,所形成的衍射图像由传感器接收。[/size][size=18px][color=#339999][b]4. 衍射轮廓的高精度测量[/b][/color][/size][size=16px] 细丝直径测量中采用激光衍射装置和图像传感器获得的衍射轮廓如图3所示。纤维直径根据测量衍射轮廓的第一个暗条纹之间距离,并由衍射公式计算获得。但如果直接采用图像传感器的固有位置分辨率,则只能获得10nm左右的直径测量分辨率,这显然无法获得足够高的直径变化检测精度。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=03.图像传感器衍射轮廓示意图,550,402]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/05/202305300842072248_1383_3221506_3.jpg!w690x505.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图3 图像传感器衍射轮廓示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 为进一步提高细丝直径测量的分辨率,本文提出了以下几方面具体措施:[/size][size=16px] (1)对图3所示的衍射轮廓进行细分,具体细分技术是对衍射轮廓曲线进行参数拟合,拟合中需考虑衍射光以及背景光强度,如光学元件和窗口的散射光以及样品在高温下发出的光。[/size][size=16px] (2)采用已知直径的细丝对成像物镜的焦距进行高精度标定,减小系统误差。[/size][size=16px] (3)在CCD 前增加滤光片,在成像物镜前增加一平行于衍射方向的长条状光阑。[/size][size=16px] 通过上述措施,可将激光衍射法细丝直径测量的分辨率提高到几个纳米范围内。[/size][size=18px][color=#339999][b]5. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 本文所述解决方案,除了可以实现1~10微米量级粗细的碳纤维单丝直径和热膨胀系数测试之外,还具备以下几方面的测试能力:[/size][size=16px] (1)本文所述解决方案在设计的同时,还同时考虑了碳纤维轴向方向上热膨胀系数测试功能的实现,即采用激光干涉法测试细丝样品在轴向方向上收缩和膨胀过程中的位移变化。在真空腔体形状和空间尺寸上都考虑了激光干涉法位移测量装置的布置,采用相同的加热和测温装置也可提供碳纤维细丝轴向热膨胀所需的温度变化和测量。[/size][size=16px] (2)由于具有几个纳米的超高分辨率,通过增加扫描装置,此解决方案可以用于碳纤维单丝外径分布和外径形状的测量。[/size][size=16px] (3)为各种粗细的线状材料外径测量提供了一种高精度的激光衍射测量方法,非接触光学测试方法和高温加热能力,也可推广应用到低温范围内的测试应用。[/size][align=center][color=#339999][b][/b][/color][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]~~~~~~~~~~~~~~~~~[/b][/color][/size][/align]

  • 中国科大实现世界最高分辨率单分子拉曼成像

    《自然》审稿人:“该领域迄今质量最高的顶级工作”2013年06月06日 来源: 科技日报 作者: 吴长锋 最新发现与创新 http://www.stdaily.com/stdaily/pic/attachement/jpg/site2/20130606/011370453619890_change_hzp3622_b.jpg 在绿色入射激光的激发下,处于STM纳腔中的卟啉分子受到高度局域且增强的等离激元光的强烈影响,使得分子的振动指纹信息可以通过拉曼散射光进行高分辨成像。 科技日报合肥6月5日电 (记者吴长锋)记者从中国科学技术大学了解到,该校的科学家们在国际上首次实现亚纳米分辨的单分子光学拉曼成像,将具有化学识别能力的空间成像分辨率提高到前所未有的0.5纳米。国际权威学术期刊《自然》杂志于6月6日在线发表了这项成果。世界著名纳米光子学专家Atkin教授和Raschke教授在同期杂志的《新闻与观点》栏目以《光学光谱探测挺进分子内部》为题撰文评述了这一研究成果。《自然》三位审稿人盛赞这项工作“打破了所有的纪录,是该领域创建以来的最大进展”,“是该领域迄今质量最高的顶级工作,开辟了该领域的一片新天地”,“是一项设计精妙的实验观测与理论模拟相结合的意义重大的工作”。 这一成果是由该校微尺度物质科学国家实验室侯建国院士领衔的单分子科学团队董振超研究小组完成的,博士生张瑞、张尧为论文共同第一作者。 光的频率在散射后会发生变化,而频率的变化情况取决于散射物质的特性,这是物理学上获得诺贝尔奖的著名的“拉曼散射”。“拉曼散射光中包含了丰富的分子振动结构的信息,不同分子的拉曼光谱的谱形特征各不相同,因此,正如通过人的指纹可以识别人的身份一样,拉曼光谱的谱形也就成为科技工作者识别不同分子的‘指纹’光谱。”论文通讯作者之一的董振超教授介绍说,拉曼光谱已经成为物理、化学、材料、生物等领域研究分子结构的重要手段。 上世纪70年代以来,随着表面增强拉曼散射技术,特别是针尖增强拉曼散射(TERS)技术的发展,光谱探测的灵敏度以及拉曼成像的分辨率都有了极大提高。“迄今,科学家们已将TERS测量的最佳空间成像分辨率发展到几个纳米的水平,但这显然还不适合于对单个分子进行化学识别成像。”董振超说。 微尺度实验室单分子科学团队多年来一直致力于自主研制科研装备,发展了将高分辨扫描隧道显微技术与高灵敏光学检测技术融为一体的联用系统。他们利用针尖与衬底之间形成的纳腔等离激元“天线”的宽频、局域与增强特性,通过与入射光激发和分子拉曼光子发射发生双重共振的频谱匹配调控,实现了亚纳米分辨的单个卟啉分子的拉曼光谱成像,使化学识别的分辨率达到前所未有的0.5纳米,可识别分子内部的结构和分子在表面上的吸附构型。 “可以说,在任何需要在分子尺度上对材料的成分和结构进行识别的领域,该项研究成果都有很大的用途。”董振超说,这项研究对了解微观世界,特别是微观催化反应机制、分子纳米器件的微观构造和包括DNA测序在内的高分辨生物分子成像,具有极其重要的科学意义和实用价值,也为研究单分子非线性光学和光化学过程开辟了新的途径。 《科技日报》(2013-06-06 二版)

  • 海洋光学高分辨率近红外光谱仪扩展了波长测量范围

    海洋光学高分辨率近红外光谱仪扩展了波长测量范围

    海洋光学高分辨率近红外光谱仪扩展了波长测量范围新款小型近红外光谱仪NIRQuest512-1.9 。这款高分辨率近红外光谱仪NIRQuest512-1.9的响应范围可达1100-1900纳米,从粮食生产和化学处理的变化监测到为半导体装配和医疗进行激光特征分析,该光谱仪可应用于各种领域。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/12/201212191311_413838_2432394_3.jpgNIRQuest512-1.9配置具有很高的稳定性,512像素Hamamatsu InGaAs线阵探测器,适用于多种光栅和光具座,用以优化1100至1900纳米之间的性能。标准的NIRQuest512-1.9光栅常数为150线/毫米,25微米的入射狭缝,以及一个非荧光长波通滤光器配置,可传输1000纳米以上的波长。该滤光器有助于缓和二阶效应。NIRQuest512-1.9外部配有一个硬件,通过该硬件,在出现外部情况时,用户可以通过外部触发获取相应数据信息,或者在数据获得之后再次引起触发。光谱仪操作通过SpectraSuite软件来控制,该软件是一个基于Java的模块化光谱学平台。NIRQuest的低沉噪声让其具备集成光谱仪的潜力(或者将光谱仪中的探测器暴露在光线下),从而延长使用时间,这在光线暗的环境中非常有用。满信号条件下的信噪比在每100毫秒积分时间内大于15000:1。因此,在对敏感性要求极高的应用环境中可以实现高效操作模式。

  • 【求助】选取衍射斑点和高分辨FFT的关系

    电镜在几万倍的时候做选取衍射,物镜背焦面得到的是衍射斑。高分辨做傅立叶变换得到的也是衍射斑,这两个衍射斑是等价的吗?或者假设这种情况:若是80×80纳米的同一块区域,拍摄的高分辨图片做fft,得到一套衍射斑点。再用80纳米直径的平行束照射样品上,在背焦面上得到的衍射斑点。这两套斑点是完全相同的吗?

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