材料科学的终极目标,生物医学和纳米技术是材料的非侵入性成分映射nanometre-scale空间分辨率。各种高分辨率成像技术存在(例如,电子或扫描探针显微镜),然而,他们不能满足日益增长的需求研究、开发和行业的非侵入性的同时提供最高的化学敏感性。
纳米化学分析与nano-FT-IR光谱学成为可能,结合scattering-type扫描近场光学显微镜(s-SNOM)和傅里叶变半岛综合体育官方APP下载德甲换红外(ir)光谱。通过照明金属的原子力显微镜(AFM)宽带红外激光或同步加速器和特别设计的英国《金融时报》的背散射光光谱仪分析,当地的红外光谱和空间分辨率< 20 nm已经证明。半岛综合体育官方APP下载德甲然而,只有点光谱或光谱线扫描由不超过几十nano-FTIR光谱可以实现有机样品,由于长时间的收购。
现在,研究人员从中投nanoGUNE(西班牙圣塞巴斯蒂安)Ikerbasque(西班牙毕尔巴鄂)里(西班牙圣塞巴斯蒂安)和罗伯特·Koch-Institut(德国柏林)已经开发出高光谱红外nanoimaging。这项技术允许记录二维数组几千nano-FTIR光谱(高光谱数据立方体)在几个小时内,空间分辨率和精度比30 nm。
“优秀的数据质量允许提取nanoscale-resolved化学和结构信息的帮助下统计技术(多变量数据分析),使用完整的光谱信息可以在每个像素”,伊班人说Amenabar,第一作者发表在的工作自然通讯。即使没有任何以前的样品及其组件的信息,像素具有类似红外光谱的帮助下可以自动分组分层聚类分析。通过成像和分析三元共混聚合物,研究人员获得纳米化学地图,不仅揭示了空间分布的单个组件还光谱异常解释为当地的化学相互作用。研究者还演示了原位高光谱红外nanoimaging本机黑色素在人类的头发。
在他们的实验中,研究人员使用商业nano-FT-IR系统从Neaspec GmbH是一家包括光谱中红外激光连续覆盖范围从1000厘米1到1900厘米1。多变量分析的高光谱数据进行软件工具CytoSpec,由作者彼得·柏克校园。
”的迅速发展,高性能的中红外激光和通过应用先进的降噪方法,我们设想高质量的高光谱红外nanoimaging几分钟”,总结Rainer希伦布兰德领导工作。“我们看到一个大科学技术在各领域的应用潜力,包括聚合物复合材料的化学映射、医药产品、有机和无机纳米复合材料或生物组织成像”,他补充道。
