化学光子解决方案

Andor的模块化光谱平台旨在解决广泛的光子学应用挑战，涵盖化学，催化，材料科学，分析化学，光化学和光物理。光学光谱技术可用于非侵入性研究化学物质或材料成分的变化。化学反应产物或瞬态行为可以通过快速反应监测或更复杂的泵浦探针拉曼或吸收光谱来探测。在分析化学中，原子和分子光谱特征可以用来识别和量化特定的化学物种，在现实世界中有无数的应用。bob综合app官网登录此外，Andor的Optistat系列光学低温恒温器可以集成到光谱设置中，提供从4K到500K的样品温度的精确控制

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反应监测与催化

化学物质(反应物)向具有不同结构/排列/性质的新化学物质(产物)转变过程的光谱研究。

化学反应类型包括合成、分解、置换(一种活性较高的元素取代另一种活性较低的元素)、氧化还原和异构化。

光化学和光物理

研究化学物质对光的吸收(通常在UV-IR区域)的影响，从而导致化学或物理性质的变化。

它包括分子转化过程的分析，特别是研究它们的瞬态激发态/能量转移过程，通过雅布隆斯基图进行描述，时间尺度从毫秒到皮秒不等。

分析化学

原子和分子具有独特的光谱，这意味着光学光谱可用于非侵入性检测、识别和量化物质。

此外，振动技术，如拉曼光谱，通常可以产生非常精细的指纹光谱，可以区分和测量化学物质具有非常高的特异性。

过程控制和质量控制“，

反应监测和分析化学的概念结合在工业环境下使用光谱学进行过程控制。

此外，光谱学还广泛应用于质量控制和确定真实性。

技术

拉曼光谱

一种以激光散射为基础的非侵入性探测样品分子组成和结构的光谱学技术。它可用于在整个反应过程中识别化学物种，或通过观察特定于反应物、催化剂和产物的光谱特征强度来监测反应速率。拉曼信号通常很弱，但像共振拉曼这样的技术利用特定波长范围内分子的特定光吸收特性来提供显著的拉曼信号增强。

对于有机物种，拉曼信号与来自样品的荧光相互竞争——近红外激光或紫外激光(波长超出分子的吸收范围)可用于极大地减少或抑制不必要的荧光贡献。

吸收光谱

如果光撞击处于基态的原子或分子，具有特定能量(波长)的光子会被吸收，将电子提升到激发态。所吸收的光子能量是由特定原子或分子的基态和激发态之间的间隙决定的。此外，通过测量光的吸收量，可以定量地确定存在的分析物元素的量。UV-Vis-NIR光谱可用于表征各种材料(如颜料、生物、涂料、窗户、过滤器)的吸收、透射和反射率，或分析化学反应的动力学。

瞬态光谱

瞬态光谱学包含了一套强大的技术，用于探测和表征光化学或光物理相关分子的短时间激发态(瞬态)的电子和结构特性。这些状态是通过光子的吸收而获得的，本质上代表了分子的更高能量形式，不同于电子和/或核几何分布中的最低能量基态。

激光光谱学实验室经常使用一系列免费的泵浦探针技术，包括时间分辨共振拉曼(TR3)光谱、时间分辨发射光谱和时间分辨吸收(瞬态吸收)光谱。

发光光谱

发光光谱被用于各种各样的应用，包括例如研究金属配合物，有机led (oled)，量子点，细胞动力学，化合物的隔离检bob综合app官网登录测(例如爆炸物)或闪烁体特性的测量。发光光谱的形式包括荧光/磷光、阴极发光和化学发光。

发光光谱学可以用来测量化合物的浓度，因为强度与发光分子的浓度成线性比例。泵浦探针发光光谱还可以提供分子或原子激发能级寿命的信息。在生物荧光染料发展的背景下，荧光光谱可以用来确定初始激发后荧光发射过程的效率，即“荧光量子产率”。bob综合app官网登录

Micro-Spectroscopy

微光谱学涵盖了非常广泛的光谱形式，其共同特点是光谱测量是在微观尺度上进行的。

安多光谱系统通常用于基于拉曼的技术，包括微拉曼和荧光/光致发光，扩散散射微光谱和多光子微光谱。

光学发射光谱

OES涉及对样品施加电荷，使少量材料汽化。放电等离子体具有明显的光谱特征，从中可以确定样品的元素分解。OES是一种快速的方法，可用于确定各种金属和合金的元素组成。

OES通常包括在电磁波谱的紫外和可见光区域收集高分辨率的光谱特征。

x射线光谱

x射线光谱学是使用x射线激发来表征材料的几种光谱技术的总称，包括x射线吸收(XAS, XANES, EXAFS)和发射(XES)。这些模式被用来探测原子的电子结构或样品的原子化学组成。对x射线发射光谱的分析产生了关于样品元素组成的定性和定量信息。

它们可以提供关于物种氧化状态的信息，但也可以在原位和功能系统(由不透明结构包围)的operando研究中找到应用。bob综合app官网登录

x射线衍射与散射

x射线衍射和散射技术测量x射线束的散射强度和/或能量，以提供有关材料和薄膜的晶体结构、化学成分和物理性质的详细信息。它们是非破坏性的分析技术，是基于观察x射线束撞击样品的散射强度作为入射和散射角、偏振和波长或能量的函数。散射技术包括广角x射线衍射(WAXD)、小角x射线散射(SAXS)和广角x射线散射(WAXS)。

$Schematic of the XEOL combined XRD configuration, indicating the emitted signal (Ie) and diffracted signal (Id) while the sample is mounted onto a six-circle diffractometer, and inclined by ~30 deg$

荧光相关光谱

荧光强度波动的时间相关统计分析。这通常用于提供溶液中分子的浓度和大小随时间波动的信息。FCS的一个常见应用是分析溶液中荧光粒子/分子的浓度波动，其中观察到从溶液中非常微小的共聚焦空间发射的荧光。这种微小的聚焦激光束腰通常只包含少量的荧光分子。分析产生荧光粒子的平均数量和平均扩散时间，当粒子通过探测空间时，最终允许确定粒子的浓度和大小。这些参数在化学和生物物理学研究中很重要。