Věda       Akademon       Vesmír       Osel       AVO       Chemagazín TOPlist
Laboratorní průvodce - na titulní stranu
Užitečné pomůcky:   Tabulky        Encyklopedie        Nástroje 
Katalog dodavatelů:   Rubriky        Firmy        Zastoupení        Laboratorní přístroje 
Ostatní:       Titulní strana        Zajímavé odkazy        O nás        E-obchody 
Nástěnka : Chlazené laboratorní inkubátory LBT 168, www.volny.cz/ats-cz, Předváděcí přístroje z...
Kalendář : 2.12.17: 9. česká Wikikonference, Francouzský institut v Praze, 9. česká Wikikonference,...
Reklama
Jak pracuje TERS - Tip-Enhanced Raman Spectroscopy.

TERS je relativně nová spektroskopická metoda, která slibuje zajímavá využití (zvláště v biochemii) díky velmi vysokému rozlišení v řádu pouze jednotek nanometrů. Kombinuje metody klasické Ramanovy mikroskopie (varianty SERS) a AFM (Atomic Force Microscopy).

Datum: 7.11.2017

Tip-Enhanced Raman Spectroscopy, TERS, SERS, mikroskopie, spektroskopie


 

Sdílet na Facebooku   Odeslat na Twitter

Ramanova mikroskopie je založena na využití metod Ramanovy spektroskopie.

Co je to Ramanova spektroskopie?
Ramanova spektroskopie je metoda, která dokáže detekovat informaci o velice slabých rotačních a vibračních stavech molekul. Pokud molekulu ozáříme monochromatickým světlem, tak se část světla v molekule absorbuje (většina záření projde). Přibližně 10-4 fotonů se pak následně vyzáří na stejné vlnové délce (tzv. Rayleighův rozptyl). Mnohem menší část světla (cca 10-8 fotonů) se vyzáří s nepatrnou změnou ve vlnové délce díky tomu, že foton interaguje i s vibračními či rotačními energetickými stavy molekul. U fotonů vyzářenými s delší vlnovou délkou (nižší energií) mluvíme o tzv. Stokesově rozptylu, naopak o tzv. anti-Stokesově rozptylu. Oba rozptyly obecně označujeme za Ramanův rozptyl. Tento jev je velice zajímavý, protože měřením spektra Ramanova rozptylu získáme informaci o rotačních či vibračních stavech molekul, což jsou něco jako otisky prstů dané molekuly. Ramanova spektroskopie je tím pádem velice užitečnou metodou k detekci a analýze příslušných molekul.
Ramanova spektroskopie byla objevena v roce 1928, ale širšího rozšíření se jí dostalo až v šedesátých letech minulého století díky možnosti použití laserů jako zdroje vysoce monochromatického světla. Ramanova spektroskopie je v kombinaci s normální infračervenou spektroskopií nyní základní metodou používanou k analýze či detekci zvláště větších molekul (obvykle v biochemii, makromolekulární chemii či forenzních detekcích).

Co je to Ramanova mikroskopie?
Přístrojově jde v podstatě o klasickou optickou mikroskopii, která však dokáže zobrazovat Ramanova spektra zkoumaného objektu. Jako zdroj světla se používá monochromatický laser, jako detektor kvalitní monochromátor (optická mřížka) a snímač (obvykle CCD). Rozlišení Ramanova mikroskopu se pohybuje maximálně kolem 200 až 300 nm (podle použitého světla).

Co je to SERS (Surface-Enhanced Raman Spectroscopy)?
SERS je druh Ramanovy spektroskopie, která využívá navázání zkoumaných molekul na kovový povrch. Zesílení rozptylového signálu dosahuje až 1011, což je fantastické a umožňuje detekovat i jen jednotlivé molekuly. Fyzikální podstata jevu není dosud zcela jasná.

Reklama

Co je to AFM (Atomic Force Microscopy - mikroskopie atomárních sil)?
Jde v podstatě o jednoduchou metodu, jejíž praktická realizace je však složitá. Používá se při ní velice ostrý hrot (v poslední době až do šířky jediného atomu), který se pohybuje nad vzorkem a řádek po řádku skenuje jeho povrch. K detekci výšky hrotu nad povrchem měřeného objektu se používají různé metody - elektrický proud, tunelovací elektrický proud, van der Waalsovy síly aj. V případě AFM se k detekci výšky hrotu používá vzájemná meziatomová přitažlivost. AFM se také nazývá SFM (Scanning Force Microscopy). Nejnovější přístroje STM (Scanning Tunneling Microscope) či AFM dokáží dosáhnout až fantastického rozlišení řádu nanometrů (rozměr několika atomů). AFM se používá přibližně od devadesátých let minulého století.

TERS je metoda, která dokáže kombinovat SERS spolu s AFM - skenovací kovový htot se pohybuje nad vzorkem, tam se pomocí jevu SERS vytváří obrázek Ramanova spektra a tak se řádek po řádku vytváří obraz objektu, kterým lze dosáhnout rozlišení až jednotlivých nm (rozměr jediné molekuly).

Zdroj: Wikipedie

Autor: RNDr. Mojmír Adamec
Hledání:
 
(fulltextové vyhledávání na stránkách tohoto serveru)

Reklama

Reklama