在與熒光相關的研究(如熒光探針和光催化)中,基于氙氣的熒光分光光度計是收集激發/發射光譜和其他光譜不可缺少的工具。由于光柵對光的衍射作用,在基于氙燈的熒光分光光度計的發射光譜出口處通常建議使用光學濾波器,尤其是測量混濁樣品時更應如此。然而,這種衍射現象同樣也存在于激發光譜中,但卻通常都被忽略。
最近,由四川大學分析測試中心的吳鵬老師帶領的研究團隊,在Elsevier旗下期刊Results in Chemistry發表了名為“基于氙燈的光譜儀中激發光柵二階衍射容易忽略的干涉光”的論文,文中論證了位于氙燈前的激發光譜出口處光柵的高階衍射會產生真實光源,這可能會干擾近紅外發射熒光團的熒光檢測。此外作者還指出,這種干涉光也可能導致目前納米熒光團爭議的上轉換結果。
在研究中,作者發現了一個在設置激發光(λ)時通常被忽略的現象,即氙燈前面有來自激發光柵的二階衍射(λ/2,特別是波長大于500 nm時)的真實光源。盡管這種光弱于設定光(一階),但它依然會使用于寬帶激發的樣品產生不良激發。
本文作者利用λ/2波長的二階衍射光的激發光譜,確認了碳點(由該實驗室合成)的上轉換為正常發光。由于碳點或其他納米熒光團的上轉換仍然存在爭議,作者建議相關領域的研究者在獲得類似結果時要小心,業界很多專業對此也持有一致意見。通過使用長通濾波器放置在氙燈光譜儀的激發出口處,可以幫助消除這些干擾光。
(圖片來自英文原文作者)
圖1:氙燈光譜儀中激發光柵的二階衍射光
綜上,本文作者在論文中描述了由于激發光柵的高階衍射而產生真實光源的現象。由于這種光很弱,通常會被忽略,但它會影響最終的熒光檢測結果,尤其是近紅外發射熒光團的檢測結果。盡管該研究報告的結果相對簡單,但該問題在熒光相關研究和光催化等領域中應予以重視。
HELIOS是一種自動飛秒瞬態吸收光譜儀。它可以匹配和各種放大的飛秒激光器使用,包括高能鈦寶石放大器和高重復率鐿放大器。HELIOS的設計區別于傳統的手動式泵浦探測系統,極大地提升了研究人員的實驗體驗。
●8ns時間窗口,可擴展至ms
納秒窗口是通過使用直驅高速光學延遲線來實現的。延遲線光學器件采用定制設計的支架,以提高光束對準的再現性和整體可靠性。這種延遲線具有高分辨率和高速度的特點。高速掃描非常重要,因為它允許偽隨機步進,而不會顯著增加實驗時間。這種類型的步進對于最小化激光不穩定性和樣品退化的影響非常有用。
使用EOS附加組件,標準的8 ns時間窗口可擴展到毫秒。
光延遲線參數:
時間窗口8ns
分辨率:14fs
最小步進:2.8fs
最大速度:10ns/s
自動校正時間:3-5min
光漂移量:<10um
●HELIOS最大的特點是它的自動化程度,保證了系統信號的穩定性,減少了用戶經常丟失信號的煩惱。
可實現自動化光學延遲線校正
自動切換光譜范圍(UV/VIS/NIR/SWIR)
自動泵浦光校正
審核編輯黃宇
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