- Optixs
- Produkty
- Mikroskopy a příslušenství
- RM5 konfokální Ramanův mikroskop

RM5 konfokální Ramanův mikroskop
Konfokální Ramanova mikroskopie je kombinací dvou technik – vibrační Ramanovy spektroskopie a zobrazovací konfokální mikroskopie. Výsledkem je metoda, která přináší vysoké rozlišení (díky konfokální mikroskopii) a vysokou citlivost (díky spektroskopii).
Nový model RM5 od firmy Edinburgh Instruments je kompaktní, plně automatizovaný konfokální Ramanův mikroskop, který vyniká vysoce přesným spektrálním rozlišením (1,4 cm-1 FWHM) v celém spektrálním rozsahu 50 cm-1 – 4 000 cm-1, vysokým prostorovým rozlišením umožňujícím rozlišit detaily až do 1 µm a vysokou citlivostí měření pro detekci i těch nejslabších Ramanových signálů. Díky plné automatizaci celého přístroje lze získat požadovaná Ramanova data rychle, velice jednoduše a bez nutnosti manuálních zásahů a seřizování.
Klíčové vlastnosti:
- Možnost integrace až tří počítačově řízených laserů – vlnové délky od 400 nm do 1064 nm
- Softwarový výběr vlnových délek laseru a nastavení výkonu laseru
- Konfokalita zajišťující vysoké rozlišení a potlačení signálů na pozadí způsobených fluorescencí
- Softwarově nastavitelná pinhole a velikost štěrbiny pro zajištění konfokality a vysokého prostorového rozlišení ve všech 3 rozměrech
- Možnost integrace až 2 vysoce účinných a citlivých detektorů – CCD, EMCCD nebo InGaAs
- Díky kombinaci s EMCCD výjimečná rychlost sběru dat - až 0.001 sekundy na kompletní spektrum
- Integrovaný spektrograf s asymetrickým designem typu Czerny-Turner a ohniskovou vzdáleností 225 mm
- Karusel na difrakční mřížky s 5 pozicemi
- Motorizovaný karusel se 4 pozicemi pro tři Ramanovy filtry a jeden dělič svazku
- Integrované vnitřní standardy a auto-kalibrační postupy (Neon a Si standard) – není nutné přidávat externí zdroje
- Automatický alignment laserového svazku a korekce laserového svazku pomocí zrcátek s piezoelektrickým posuvem
- Vysoce výkonný vzpřímený mikroskop Olympus BX53 poskytující všechny vizualizační a kontrastní techniky – brightfield, darkfield, polarizované světlo, DIC a fluorescenci
- Plně motorizovaný, softwarem ovládaný stolek pro mapování vzorku v X,Y a Z osách (možnost i XY manuálně ovládaného stolku)
- Možnost vyhřívání/chlazení mikroskopického stolku
- Možnost Ramanovského mapování – analýza chemických a fyzikálních vlastností napříč vzorkem, zaznamenání změny vzorků v průběhu času aj.
- Vestavěná CMOS kamera s vysokým rozlišením pro live-sample imaging
- Pro ještě vyšší rozlišení a stitching snímků získaných při Ramanovském mapování možnost přidání druhé CMOS kamery
- Uživatelsky přívětivý software Ramacle® pro kompletní ovládání celého systému, sběr dat, jejich zobrazení a analýzu
- Volitelný upgrade – modul pro chemometrickou analýzu a jiné
- Možnost polarizační analýzy Ramanových spekter
- Systém dodáván s blokováním laserového záření při otevření krytu přístroje – bezpečnostní třída Class I, případně bez laserového krytu – bezpečnostní třída Class 3B
Máte zájem o RM5 konfokální Ramanův mikroskop
Potřebujete radu?
Parametry
Spektrální rozlišení | od 1.4 cm-1 FWHM (v závislosti na použité difrakční mřížce, laseru a CCD detektoru) |
Spektrální rozsah | 50 cm-1 - 4000 cm-1 |
Rozsah vlnových délek | 400 nm - 1064 nm |
Rychlost sběru dat | až 0.001 sekundy na kompletní spektrum |
Spektrograf | asymetrický Czerny-Turner design |
Ohnisková vzdálenost spektrografu | 225 mm |
Rozměry | 600 mm x 800 mm x 600 mm (š x h x v) |
Hmotnost | 63 kg (bez bezpečnostního laserového krytu třídy Class I) |
Excitační laserový paprsek jednoho ze tří integrovaných laserů (1) je prostřednictvím série motorizovaných zrcadel s piezoelektrickým posuvem veden přímo na pohyblivý XYZ mikroskopický stolek (3), kde je objektivem fokusován na umístěný vzorek. Vzorek lze sledovat v reálném čase pomocí vestavěné CMOS kamery (4). Tím samým objektivem je následně sbíráno vzniklé rozptýlené světlo ze vzorku a pomocí filtru je odstraněno nežádoucí rozptýlené světlo z oblasti mimo oblast fokusace laserového paprsku. Prošlé Ramanovo rozptýlené světlo prostupuje ještě před vstupem do spektrografu přes nastavitelnou konfokální pinhole (5). Poté je světlo rozděleno, díky jedné z 5ti difrakčních mřížek umístěných v plně motorizovaném karuselu, do svých základních vlnových délek (6), které jsou fokusovány do detektoru/detektorů (7) a zobrazeny jako spektrum. Veškeré vnitřní standardy (2) týkající se kalibrace vlnové délky, Ramanova posuvu, citlivosti a automatizovaného nastavení pozice laserového svazku jsou součástí ovládacího softwaru Ramacle®.
PŘÍSLUŠENSTVÍ
Lasery
Součástí mikroskopu jsou integrované až tři úzkopásmové lasery o vlnových délkách 532 nm, 638 nm, 785 nm (k dispozici jsou však všechny vlnové délky od 400 nm do 1064 nm), jejichž výběr a nastavení intenzity laserového svazku je plně ovládáno v softwaru. Díky možnosti výběru vhodné excitační vlnové délky, její optimalizaci pro dané aplikace a přítomnosti konfokální pinhole je zajištěno potlačení signálů na pozadí, které mohou být způsobeny fluorescencí při analýze biologických vzorků. Automatizované nastavení pozice laserového svazku (laser alignment) a kalibrace vlnové délky je jedním z vnitřních standardů, které jsou do RM5 mikroskopu integrovány již při výrobě.
Optika
Hlavní optický prvek RM5 mikroskopu představuje plně automatizovaný karusel s celkem 4 pozicemi pro tři dichroické filtry (hranové a notch) a jeden dělič paprsků (beam splitter) a nastavitelná konfokální pinhole. Výměna a výběr filtrů, nastavení pozice beam splitteru a velikosti pinhole je umožněno v ovládacím software. Automatický alignment přístroje je zajištěn pomocí dvou zabudovaných zrcátek s piezoelektrickým posuvem. Volitelným příslušenstvím pro pokročilou polarizační analýzu Ramanových spekter je přídavný polarizátor a analyzátor umožňující studium symetrie vibračních módů, orientace jednotlivých krystalů, polykrystalických vzorků a anizotropních materiálů.
Spektrograf
Součástí systému je spektrograf s osvědčeným designem typu Czerny-Turner a ohniskovou vzdáleností 255 mm sestávající z plynule nastavitelné štěrbiny a karuselu na difrakční mřížky s 5 pozicemi pro pokrytí co nejširšího spektrálního rozsahu (až 4000 cm-1). Veškeré kalibrační standardy jsou při výrobě implementovány přímo do ovládacího software. Jedná se především o tyto vnitřní standardy:
- Kalibrace vlnové délky (Neon standard),
- Kalibrace Ramanova posuvu (Si standard),
- Ověření citlivosti (Si standard),
- Automatizované nastavení pozice laserového svazku
Detektory
Součástí RM5 mikroskopu je integrovaný, vysoce citlivý CCD detektor pro ultra nízké hladiny šumu, s termoelektrickým chlazením až na -60 °C a rozlišením 1650 x 200 pixelů nebo 2000 x 256 pixelů (pro zvýšenou citlivost a spektrální rozsah). Pro vyšší rychlost, citlivost a zvýšení rychlosti vzorkování je k dispozici druhý port pro integraci přídavného detektoru s komplementárním spektrálním pokrytím – EMCCD nebo InGaAs. RM5 zajišťuje díky kombinaci vysoce citlivých a rychlých detektorů optimální výkon a poskytuje výjimečnou rychlost sběru dat - kompletní spektrum lze zaznamenat během 0.001 sekundy.
Důkazem maximální citlivosti je detekce čtvrtého řádu pásu křemíku při 1940 cm-1 (viz. spektrum křemíku po excitaci 785 nm laserem).
Vysoce výkonný mikroskop
Nejnovější generace vzpřímeného mikroskopu Olympus série BX53, který je součástí RM5 systému, umožňuje využívat veškerých pokročilých vizualizačních a kontrastních technik pro zobrazení vzorku, kterými jsou brightfield, darkfield, polarizované světlo, Normanského diferenciální interferenční kontrast (DIC) a fluorescence. Manuální XY nebo plně motorizovaný XYZ mikroskopický stolek poskytuje možnost lokalizace a Ramanovského mapování daných oblastí zájmu na zkoumaném vzorku. Volitelným doplňkem je možnost vyhřívání/chlazení stolku. Mikroskop je standardně vybaven 10x a 100x objektivy, zásobník však lze osadit až 5 objektivy.
Software
Pro kompletní ovládání celého systému, sběr spektrálních dat, jejich zobrazení a analýzu je k dispozici uživatelsky přívětivý software Ramacle®. Tento software umožňuje vizualizaci vzorku, monitorování „živých signálů“, zisk liniových skenů, rovinných map, objemových map, optimalizaci parametrů před každým měřením a mnoho dalšího. Nastavitelné konfokální uspořádání RM5 mikroskopu umožňuje vysoké prostorové rozlišení ve všech třech směrech.
Klíčové vlastnosti softwaru Ramacle®:
- Výběr laserových a rozptylových optických drah
- Výběr excitační vlnové délky, difrakčních mřížek a expoziční doby
- Vizualizace vzorku a laserového zaostření
- Programovatelný atenuátor a závěrka
- Akvizice jednoduchých, akumulovaných a kinetických spekter
- Spektrální korekce
- Výběr vnitřních kalibračních standardů a automatizovaná korekce kalibrací
- Operace s daty jako je aritmetika, škálování, normalizace a odečítání základní hodnoty (baseline substraction)
- Odstranění kosmického záření, oříznutí, vyhlazení
- Automatizované nastavení pozice laserového svazku
- Funkce importu/exportu dat ASCII / CSV
- Možnosti prezentací a publikací
- Funkce mapování – nastavení map, sběr dat a jejich analýza
- Plně motorizovaný XYZ stolek – ovládání pomocí joysticku a v softwaru
- Výběr a ovládání polarizátoru a analyzátoru (pro pokročilou polarizační analýzu Ramanových spekter)
- Výběr detektorů, filtrů, externí kamery
- Volitelným doplňkem je modul pro chemometrickou analýzu a balíček knihovny spekter KnowItAllTM
Aplikace:
- Biologické vědy
- Farmacie
- Chemie, analýza a kontrola chemikálií
- Polymery
- Nanomateriály
- Kosmetický průmysl
- Polovodiče
- Art & Museum - Materiálová analýza
- Forenzní analýza
- Geologie
Více informací naleznete v přiloženém datovém listu.
Související články
Máte zájem o RM5 konfokální Ramanův mikroskop? Potřebujete radu?
Pomůže Vám specialista sekce Blanka Schusterová, případně využijte naše další kontakty.