Региональный центр нанотехнологий

Комплексные исследования перспективных материалов

OmegaScope™ - СЗМ с конфокальным рамановским и флюоресцентным спектрометром

Атомно-силовой микроскоп

Модель и назначение

OmegaScope – это специально разработанная система, которая объединяет в себе современные сканирующий зондовый и рамановский микроскопы, предназначенная для исследования свойств поверхности твердых образцов на воздухе, а также исследования химической структуры и проведения количественного анализа материала не зависимо от его агрегатного состояния.


Принцип работы

Принцип работы рамановского спектрометра основан на рассеянии лазерного излучения исследуемым веществом с частотами равными собственным колебаниям атомов в молекулах или кристаллической решетки. Таким образом возможно однозначно установить химическую структуру образца (например: углерод, графит, графен, алмаз), сингонию кристалла, наличие дефектов кристаллической решетки, содержание наночастиц, наличие упругих напряжений, а также наличие или отсутствие фазовых переходов.
Использование данного спектрометра совместно с атомно-силовым микроскопом позволяет производить картирование поверхности (распределение химических веществ например в живых клетках, лекарственных препаратах и т.д) и лазерноую конфокальную микроскопию (оптичекая микроскопия высокого разрешения до 200 нм).


Методики

  • Сканирующая зондовая микроскопия;
  • Термостатированный столик с возможностью нагрева до 160оС;
  • Измерение единичных раман-спектров;
  • Картирование образца, в том числе и 3D;
  • TERS – зондовое усиление рамановского рассеяния света. 

Основные характеристики

  • Источники лазерного излучения: 473, 532 и 785 нм;
  • Спектральное разрешение до 0.8 см-1;
  • Оптическое увеличение до 7700х 

Требования к образцам

  • Для измерений раман-спектров: пробоподготовка не требуется;
  • Для применения методик картирования образцы должны соответствовать требованиям атомно-силового микроскопа 

Полученные в РЦН изображения

Лазерное конфокальное изображение фрактальной ветви торфа. Размер изображения 40х40 мкм. Для получения изображения использовался лазер с длинной волны 473 нм, 25 мВт

Исследование фрактала торфа методом рамановской микроскопии (картирование). Для получения изображения использовался лазер с длинной волны 532 нм, 50 мВт, дифракционная решетка 600 линий/мм, спектральное разрешение 3 см-1

Атомно-силовое изображение вогнутого кристалла соли AgNO3.