对使用 NanoLog 莹光侧量器的 Nanomaterials 的描述特性和分析科学的 Horiba

包括的事宜

背景
单一被围住的碳 Nanotubes (SWCNTs) 和 Quantum 小点 - 属性、荧光和应用
声波处理在钠十二烷基的 (SWCNTs)硫酸盐的单一被围住的碳 Nanotubes - 实验进程的说明
用于的软件工具分析从励磁/放射矩阵扫描的数据
Nanosizer 软件程序如何运作
从此实验涌现的结果
用于此实验的工具结论和列表

背景

单一被围住的碳 nanotubes (SWCNs) 和数量小点最近受到了注意。 这些 nanomaterials 在可视和红外线地区发萤光; 此荧光可以用于分析他们的属性和结构。 NanoLog™,从为研究 nanomaterials 特别地设计的 Horiba 科学的一台模件莹光侧量器,证明是能的 (对分钟的秒钟) 迅速地收集并且分析仪器被更正的荧光范围描述特性的 nanomaterials。 使用 NanoLog™,包括 InGaAs 近红外线探测器、 CCD 列阵或者红外线敏感的光电倍增管和软件光谱分析的,在含水钠十二烷基的硫酸盐的 SWCNs 和数量小点被学习了。

单一被围住的碳 Nanotubes (SWCNTs) 和 Quantum 小点 - 属性、荧光和应用

单一被围住的碳 nanotubes (SWCNs) 和数量小点,以及涉及的 nanomaterials,是在强烈的研究下由于他们新颖的属性和潜在用途在材料学、生物工艺学和医学领域。 SWCNTs 和数量小点荧光根据他们的范围和形状变化。 在红外线的这样荧光可以用于分析这些 nanomaterials 属性和结构。 对 nanomaterials 的迅速光谱购买和分析是有用的在化学、生物和材料学领域; 因此科学的 Horiba 设计了一台莹光侧量器, NanoLog™ (参见图 1),特别地为这样使用。

图 1. 从科学的 Horiba 的 NanoLog™莹光侧量器,特别地设计检测从 nanomaterials 的荧光。

声波处理在钠十二烷基的 (SWCNTs)硫酸盐的单一被围住的碳 Nanotubes - 实验进程的说明

SWCNs 一个 uncharacterized 混合物为在钠十二烷基的硫酸盐解决方法的分钟执行在室温2的 30 被声波了处理。 这个范例在一支小试管 (路径长度安置了 = 5 mm) 在 NanoLog™莹光侧量器直角设置与放射检测对励磁。 这个范例的励磁执行与发光到一台二重刺耳励磁单色仪的一个 450 个 W Xe CW 闪亮指示 (Spex® 180DF, 1200 个 grooves/mm 燃烧了在 330 毫微米)。 带通的励磁被设置了到 14.7 毫微米,并且励磁从 550 毫微米浏览到 800 毫微米在 5 个毫微米步骤。 放射分光仪是单一刺耳 TRIAX 320 (150 个 grooves/mm 燃烧了在 1200 毫微米)。 带通被设置了到 12.5 毫微米。 使用一个液体氮气冷却的交响乐 CCD InGaAs 列阵 (512® × 1 象素,发射光谱被获取了; 参见从 836.044 毫微米的图 2) 到 1359.93 毫微米,与 20s 综合化每扫描和记录的 50 扫描。 硅光电二极管使用了作为参考探测器。

图 2. 交响乐® CCD 列阵附有了在 NanoLog™的 TRIAX 320 分光仪。

用于的软件工具分析从励磁/放射矩阵扫描的数据

在励磁/放射矩阵扫描以后被记录,数据可以分析与 Horiba 科学 Nanosizer™软件 (专利审理的),分配光谱峰顶到特殊 SWCN 结构。 Nanosizer™软件的范例 screenshot 在表 3. 存在。 Nanosizer™算法概览在段立即下面表 3. 提供。

图 3. 用于的 Nanosizer™软件 Screenshot 分配光谱峰顶到 SWCN 结构。

Nanosizer 软件程序如何运作

这个软件选择区域在矩阵扫描内的利益,并且计算所有励磁和放射通道最初和第二衍生商品。 它然后查找在那些衍生物表面的峰顶,并且生成假定值表光谱范围的,包括励磁和放射范围和他们的伴随标准偏差的高度峰顶,中心。 这些假定坐标被测试一个已知的光谱图书馆; 而负符合在这张改进的假定表内,未改变地使用正符合用于生成一张改进的假定表。 二重卷积设计用于通过励磁峰顶、标准偏差和高度的 lineshape 功能定义每个光谱要素,与放射峰顶,标准偏差,高度。 设计和数据用于计算善良适应参数 (减少的 X2 或平方和预项错误)。 如果残余错误总和是可接受的,参数为一个最终分配使用。 如果残余错误总和是不可接受的,则峰顶可能为再参数化被添加或被删除。

从此实验涌现的结果

被更正的光谱 (信号/参考) SWCN 混合物在表 4. 存在作为励磁放射矩阵。 要显示 Nanosizer™峰顶描述特性软件的运算,被更正的 (信号/参考) 数据的模拟根据已知的分配被创建并且被分析了。 在表 5 和 6,剧情 (图 5) 显示光谱峰顶的分配对多种 SWCN 结构与 (图 6) 结果表。 在结果里表包括每个种类被分配的辐形呼吸的RBM 模式ω,可以用于校准仪器,或者与一个独立喇曼评定比较。

图 4. 更正了光谱 (信号/参考) 被密谋作为从 SWCNs 的励磁和放射波长功能。

图 5. 光谱峰顶分配由 Nanosizer™软件的。 产生 Chirality (n, m)。

图 6. Nanosizer™软件生成的表,根据分析励磁放射矩阵。 列从左到右是: SWCN 锐化编号,高峰强度,励磁λ (nm),高峰放射λ (nm), chirality (nm)、辐形呼吸的模式ωRBM (cm–1) 和 nanotube 直径 dt (nm)。

用于此实验的工具结论和列表

NanoLog™为 photoluminescence 励磁放射矩阵的迅速和稳健购买使用科技目前进步水平多途径近红外线波长检测。 这些矩阵在对 SWCN 混合物的半导电的种类的直径和 chirality 的分析扮演一个主角。 Nanosizer™软件包合并一个新颖的 “二重卷积集成”方法 (专利待定) photoluminescence 励磁放射矩阵的快速和准确分析模拟的。 Nanosizer™算法由其能力减少模型参数的数量表示由三个数量级的与常规二维 (强度与波长) 多峰顶模拟程序比较。 Nanosizer™生成完全励磁放射矩阵,产生 chirality 的分析解决方法,直径,和 (n, m) 所有检测 SWCNs 的值在一个特定范例。

注意: 参考一个完整集可以通过是指原始单据找到。

来源: “提高了对 Nanomaterials 的描述特性和分析使用 Nanolog”,应用注解由科学的 Horiba。

关于此来源的更多信息请参观科学的 Horiba

Date Added: Aug 17, 2005 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 03:50

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