Rezonanse magnetyczne oraz wybrane techniki
advertisement
Paweł Szroeder Rezonanse magnetyczne oraz wybrane techniki pomiarowe fizyki ciała stałego Wykład XIV •Techniki spektroskopii ramanowskiej •Budowa spektrofotometrów ramanowskich, źródła wzbudzania, detektory •Mikroskopia ramanowska (µR) •Przykłady zastosowań Kilka uwag Sir Sandrasekhara Venkata Raman (1888-1970), profesor Uniwersytecie w Kalkucie, nagroda Nobla w 1930 roku za prace nad rozpraszaniem światła i odkrycie zjawiska, które nazwane zostało jego nazwiskiem. Spektroskopia ramanowska, podobnie jak spektroskopia absorpcyjna w podczerwieni, naleŜy do technik badania widm oscylacyjnych materiałów. MoŜe być stosowana zarówno do gazów, cieczy, jak i ciał stałych. W większości spektrometrów ramanowskich jako źródła wzbudzenia uŜywa się laserów. Technika ta jest komplementarna do spektroskopii w podczerwieni. Pierwsze zarejestrowane widmo ramanowskie Rozpraszanie promieniowania przez oscylator w molekule KaŜdą składową tensora polaryzowalności moŜna przedstawić jako ∂α ij α ij = (α ij ) 0 + ∂q q + ... , 0 gdzie (αij)0 jest wartością αij w połoŜeniu równowagi jąder. Periodyczne zmiany współrzędnej normalnej oscylacji moŜna opisać funkcją q = Q cos 2πν . Po wstawieniu do wzoru na tensor polaryzowalności dostaje się ∂α α = α 0 + Q cos 2πνt. ∂q 0 Rozpraszanie promieniowania przez oscylator w molekule Podstawiając do równania na indukowany moment dipolowy µ ind = αE 0 cos 2πν 0t. dostajemy ∂α µ ind = α 0E0 cos(2πν 0t ) + QE0 cos(2πν 0t ) ⋅ cos(2πνt ). ∂q 0 Korzystając z zaleŜności 1 1 cos α sin β = cos(α − β ) + cos(α − β ) 2 2 otrzymujemy formułe, która opisuje trzy rodzaje promieniowania rozproszonego µ ind = α 0E0 cos(2πν 0t ) + 1 ∂α + QE0 cos[2π (ν 0 −ν )t ] + 2 ∂q 0 1 ∂α + QE0 cos[2π (ν 0 + ν )t ]. 2 ∂q 0 rozpraszanie Rayleigha rozpraszanie stokesowskie rozpraszanie antystokesowskie NatęŜenie pasm promieniowania rozproszonego Stosunki natęŜeń pasm obliczamy ze wzoru 2 I ~ M ind ν 4. Amplituda indukowanego momentu dipolowego wynosi M ind = αE0 ∂α M ind = QE0 ∂ q 0 oraz I rayl ~ α 02 E02ν 04 , zatem 2 I stokes ∂α 2 2 ~ Q E0 (ν 0 −ν ) 4 , ∂q 0 I antyst ∂α 2 2 ~ Q E0 (ν 0 + ν ) 4 . ∂q 0 2 Korzystając z tych zaleŜności moŜna oszacować, Ŝe 2 I st I rayl = ∂α 2 Q (ν 0 −ν ) 4 ∂q 0 α 02ν 04 2 ≈ ∂α 2 Q ∂q 0 α 02 ≈ 10 −3. Rozpraszanie ramanowskie 3 2 1 0 3 2 1 0 anty-Stokes rozpraszanie Ramana Stan wirtualny Stokes rozpraszanie Rayleigha ∆E = 0 wzbudzanie Elektronowy stan wzbudzony Elektronowy stan podstawowy Widmo ramanowskie Całkowite widmo ramanowskie składa się z: •maksimum rozpraszania Rayleigha (duŜe natęŜenie, długość fali taka sama, jak długość fali wzbudzającej); •szeregu maksimów stokesowskich (niŜsze częstotliwości, większe długości fali); •szeregu maksimów antystokesowskich (wyŜsze częstości, mniejsze długości fali); rozpraszanie Rayleigha pasma stokesowskie -459 -314 pasma antystokesowskie -218 314 218 NatęŜenie [jedn wzgl.] 459 ν~0 = 20 492 cm −1 λ0 = 488 nm 400 200 0 -200 -400 Przesunięcie ramanowskie [cm-1] Widmo ramanowskie CCl4 uzyskane przy wzbudzaniu linią 488 nm lasera argonowego Widmo ramanowskie Widmo ramanowskie jest niezaleŜne od długości fali wzbudzającej (488, 632,8, 1064 nm). W praktyce najczęściej rejestruje się widma z maksimami stokesowskimi, które mają większe natęŜenia niŜ antystokesowskie, albowiem liczba molekuł w pierwszym oscylacyjnym stanie wzbudzonym jest mniejsza niŜ w stanie podstawowym. Ze wzrostem temperatury wzrasta ilość molekuł w pierwszym stanie wzbudzonym, wzrasta zatem natęŜenie linii antystokesowskich. Widma ramanowskie a widma w podczerwieni Przesunięcia ramanowskie w widmach ramanowskich są identyczne co do wartości z połoŜeniem pików absorpcyjnych w widmach IR, jednakŜe róŜnią się ich względne natęŜenia. IR Niektóre maksima mogą być widoczne w jednym widmie, w drugim zaś nie. Raman Rozpraszanie Ramana związane jest ze zniekształceniem rozkładu gęstości elektronów wokół wiązania, po którym następuje reemisja Widmo IR oraz Ramana niperytu promieniowania związania z powrotem wiązania do pierwotnego kształtu. Molekuły homojądrowe, nieaktywne w podczerwieni, dają linie ramanowskie, poniewaŜ polaryzowalność wiązań zmienia się periodycznie i zgodnie w fazie z drganiami rozciągającymi. Podstawowe róŜnice pomiędzy spektroskopią ramanowską (rozpraszania) oraz spektroskopią IR (absorpcyjną) •Spektroskopia rozpraszania Ramana - mierzymy zmianę częstotliwości (lub długości) promieniowania padającego. W technice tej wykorzystuje się róŜne źródła, które mogą emitować promieniowanie o róŜnych długościach fali. JednakŜe częstościom oscylacyjnym drgań mierzonych molekuł odpowiadają zmiany częstotliwości promieniowania padającego będące skutkiem procesów rozpraszania. •Spektroskopia absorpcyjna IR - pomiary absorpcji promieniowania IR w określonym zakresie długości fal, który pokrywa się z częstościami (energią) przejść oscylacyjnych molekuły. Stosowane źródła promieniowania muszą emitować promieniowanie podczerwone w całym zakresie mierzonej absorpcji. Podstawowe róŜnice pomiędzy spektroskopią ramanowską (rozpraszania) oraz spektroskopią IR (absorpcyjną) Reguły wyboru dla przejść oscylacyjnych: IR Raman energia fotonu dopasowana do energii poziomów rotacyjnych, tzn. hv = ∆Eosc róŜnica energii fotonu padającego i rozproszonego odpowiada róŜnicy poziomów oscylacyjnych hv0 – hvR = ∆Eosc następuje zmiana momentu dipolowego w czasie drgania następuje zmiana polaryzowalności w czasie drgania ∂µ ≠0 ∂ Q 0 ∂α ≠0 ∂ Q 0 przejściom towarzyszą zmiany kwantowej liczby oscylacji ∆υ = +1, +2, +3, ... przejściom towarzyszą zmiany kwantowej liczby oscylacji ∆υ = ±1, ±2, ±3, ..., przy czym nadtony znacznie mniej widoczne niŜ w przypadku IR Podstawowe róŜnice pomiędzy spektroskopią ramanowską (rozpraszania) oraz spektroskopią IR (absorpcyjną) NatęŜenie pasm w widmach oscylacyjnych IR oraz Ramana Wiązanie, grupa IR Raman (względna absorbancja) (natęŜenie względne) Grupy polarne o duŜym trwałym momencie dipolowym, np. OH, NH, CO bardzo duŜa małe C—S S—S Si—O—Si średnia duŜe lub bardzo duŜe C==C C≡≡C duŜa bardzo duŜe drgania szkieletowe średnia duŜe w pełni symetryczne drgania poszczególnych pierścieni aromatycznych i cyklicznych bardzo mała lub zerowa duŜe lub bardzo duŜe (drgania zabronione w IR) Zalety spektroskopii ramanowskiej W spektroskopii ramanowskiej moŜemy posługiwać się róŜnymi źródłami promieniowania wzbudzającego. NatęŜenie pasm ramanowskich wzrasta z częstotliwością promieniowania źródła jak v4. Zatem większe natęŜenie będziemy obserwować przy wzbudzaniu światłem o mniejszych długościach fal, np. linią 488 nm lasera argonowego. W wielu przypadkach, w celu uniknięcia uszkodzenia próbki stosuje się źródła wzbudzania emitujące dłuŜsze fale, np. lasery czerwone i podczerwone. Często jako źródła stosowane są lasery diodowe (785 oraz 830 nm) oraz NdYAG (1064 nm). Laser diodowy Starbright 785S (Torsana Laser Technologies) emitujacy linię 785 nm o mocy 500 mW. Zalety spektroskopii ramanowskiej Łatwość przygotowania próbek jest duŜą zaletą spektroskopii ramanowskiej. Technika ta nie wymaga stosowania niestabilnych chemicznie okienek KBr. MoŜna wykonywać pomiary roztworów wodnych próbek, co jest niemoŜliwe w przypadku pomiarów absorpcji IR. W technice tej moŜliwe jest wykonywanie pomiarów w wyŜszych temperaturach. WyŜsze temperatury nie mają bezpośredniego wpływu na sam pomiar. Technika ta jest szczególnie przydatna do pomiarów częstości oscylacyjnych kompleksów metal-ligand, których drgania przypadają na obszar 100-700cm-1. Pomiary widm w podczerwieni są w tym obszarze bardzo trudne. Kolejną zaletą tej techniki jest fakt, iŜ źródła wzbudzania emitują promieniowanie w zakresie widzialnym, co pozwala na precyzyjne zestrojenie układu optycznego mikroskopów ramanowskich. Drugi stan wzbudzony 25,000 Pierwszy stan wzbudzony Rozpraszane elastyczne (Rayleigh) Ε Εemit Stokes Ε Anty-Stokes Εemit Ε fluorescencja Energia wzbudzania, Ε (cm–1) Rozpraszanie ramanowskie a problem fluorescencji Εemit 4,000 Ε 0 Stany oscylacyjne ±∆Ε IR Raman ∆Ε=Εemit–Ε Stan podstawowy UV/Vis Fluorescencja Problem fluorescencji Zjawiskiem niepoŜądanym w spektroskopii ramanowskiej jest fluorescencja. Wzbudzając niektóre próbki światłem zielonym, niebieskim bądź fioletowym moŜemy indukować przejścia elektronowe, które z kolei mogą wywołać świecenie fluorescencyjne. Powstające w ten sposób tło fluorescencyjne przysłania linie ramanowskie. Aby zminimalizować fluorescencję stosuje się w takich przypadkach wzbudzanie promieniowaniem o większej długości fali, której energia nie pokrywa się z energią przejść elektronowych. Widma ramanowskie antracenu uzyskane przy wzbudzaniu laserem argonowym, linia 514,5 nm (A), oraz laserem Nd:YAG, linia 1064 nm (B) Problem fluorescencji Tło fluorescencyjne moŜna obniŜyć eksponując próbkę na działanie wzbudzającego promieniowania laserowego przez dłuŜszy czas. Raman Intensity Poly (diallyl phthalate) λex = 514.5 nm Without Bleaching After 2 hours Bleaching 1000 2000 3000 Raman Shift (cm-1) Rodzaje spektrometrów ramanowskich – spektrometr fourierowski przetwornik Ge chłodzony ciekłym azotem zwierciadło zwierciadło półprzepuszczalne nieruchome zwierciadło ruchome filtr przestrzenny filtry dielektryczne próbka paraboliczne zwierciadło zbierające laser Nd:YAG z filtrem liniowym Rodzaje spektrometrów ramanowskich – spektrometr siatkowy Konfiguracja do pomiarów ramanowskich in situ. Głowica pomiarowa połączona ze źródłem wzbudzania oraz spektrometrem włóknem światłowodowym. włókno światłowodowe (wzbudzanie) filtr interferencyjny dioda laserowa głowica pomiarowa filtr obcinający pasmo Rayleigha próbka siatka kamera CCD Źródła wzbudzania w spektroskopii ramanowskiej NatęŜenie pasm ramanowskich jest bardzo słabe (0,001% natęŜenia wiązki rozpraszanej). W celu uzyskania sygnału ramanowskiego naleŜy stosować źródła o duŜym natęŜeniu. Aby widma miały nieskomplikowaną strukturę, źródło musi być monochromatyczne. Wynika to z faktu, Ŝe w spektroskopii ramanowskiej rejestruje się róŜnicę częstotliwości promieniowania padającego i rozproszonego. Jako źródła wzbudzania moŜna równieŜ wykorzystywać lampy o duŜym natęŜeniu, jednakŜe po zmonochromatyzowaniu mają one bardzo małą moc. Dlatego niemal wyłącznie stosuje się lasery. Lasery argonowe (jony Ar+): linie 488 oraz 514,5 nm; Lasery kryptonowe (jony Kr+): linie 530,9 oraz 647,1 nm; Lasery He-Ne: linia 632,8 nm; Diody laserowe: 785 oraz 830 nm; Lasery Nd:YAG: 1024 nm (532 nm przy wykorzystaniu laser półprzewodnikowy XTRA drugiej harmonicznej) laser argonowy Detektory NatęŜenie rozpraszania ramanowskiego jest bardzo małe. Do jego detekcji zarówno w instrumentach dyspersyjnych jak równieŜ z transformatą Fouriera stosowano do niedawna bardzo czułe fotopowielacze. Obecnie większość spektrometrów jest wyposaŜona w chłodzone kamery CCD (charge-coupled device). Kamery CCD są bardzo czułe w obszarze światła widzialnego oraz bliskiej podczerwieni. W przypadku wzbudzania laserem neodymowym (1064 nm), stosuje się detektory germanowe. Chłodzony detektor pracujący w zakresie bliskiej podczerwieni, matryca 1024 x 256 pikseli, rozmiary 1 piksela - 25 µm2 (Jobin-Yvon). Przygotowanie próbek Przygotowanie próbek w spektroskopii ramanowskiej jest prostsze niŜ w spektroskopii IR. W przypadku próbek stałych wiązka promieniowania rozpraszanego kierowana jest wprost na próbkę. Próbki ciekłe oraz gazowe mierzy się w kuwetach kwarcowych, które są chemicznie duŜo bardziej odporne niŜ stosowane w spektroskopii UV kuwety KBr. filtr interferencyjny zwierciadło zbierające promieniowanie rozproszone próbka okienko laser kapilara z mierzonym roztworem soczewka do spektrometru zwierciadło zbierające promieniowanie wzbudzające przesłona filtr interferencyjny do spektrometru soczewka obiektywowa Układy wzbudzania próbek laser Spektroskopia mikroramanowska Mikroskop konfokalny detektor przysłona laser zwierciadło półprzepuszczalne obiektyw płaszczyzna ogniskowa próbka Spektrometr mikroramanowski Zastosowania • • • • • • • • • Chemia strukturalna, Fizyka ciała stałego, Chemia analityczna, Badania materiałów pod kątem zastosowań, Kontrola procesów, Mikrospektroskopia – obrazowanie, Monitorowanie środowiska, Biomedycyna, Badania i diagnostyka obiektów zabytkowych. Biomedycyna Widmo ramanowskie holesterolu Hanlon et al. “Prospects for in vivo Raman spectroscopy,” Phys Med Biol 45: R1 (2000) Badanie składników krwi Przykłady składników krwi, których poziom moŜe być określany na podstawie analizy widm ramanowskich. MoŜliwa jest diagnostyka in vivo. Jason T. Motz, Biomedical Raman Spectroscopy, Massachusetts General Hospital Fizyka ciała stałego – węgle niskowymiarowe D laser excitation at 488 nm (2.54 eV) G G' graphite exfoliated graphene epitaxial graphene SWNTs pristine CNTs P-CNTs N-CNTs 1200 1600 2000 2400 2800 -1 Raman schift [cm ] 3200 3600 4000 ID/IG Badana defektów w węglach – model Lucchese’a 3,6 3,2 2,8 2,4 2,0 1,6 1,2 0,8 0,4 0,0 obszar aktywny nieporządek LD 0 5 10 15 20 25 LD [nm] LD – średnia odległość pomiędzy defektami. Dla LD < 3.5 nm zachodzą procesy amorfizacji struktur sp2. M.M. Lucchese et al.., Carbon 48 (5); 2010; 1592-1597 30 Badania i diagnostyka obiektów zabytkowych • Identyfikacja spoiw i pigmentów. • Badanie procesów starzeniowych. • Identyfikacja substancji wprowadzanych w skutek ataku mikroorganizmów. • Monitorowanie skutków zabiegów konserwatorskich. • Określanie autentyczności dzieł sztuki. Wybrane widma wzorcowe spoiw Ŝywica damarowa Ŝywica elemi klej glutynowy kazeina Wybrane widma wzorcowe pigmentów azuryt kreda malachit ochra -1740 -1659 -1440 -1265.5 -1305 -865 -1082 Seria widm ramanowskich próbek olejów lnianych 1984 1990 νC=C 1992 νC-C νC -O δΟ−Η νC=O 2000 ? 500 1000 1500 2000 -1 [cm ] Pomiar wykonywany przy wzbudzaniu linią argonową o długości fali 488 nm. W starszych próbkach wskutek fluorescencji pasma ramanowskie są słabiej widoczne. Przykład zastosowania mikrospektroskopii ramanowskiej, badanie składu warstw malarskich Tryptyk gotycki z Katedry we Włocławku Tryptyk „Najświętsza Maria Panna ze św. Katarzyną i św. Barbarą” (koniec XV w.) Archanioł malachit retusze biel ołowiowa azuryt kolorowa podczerwień fluorescencja w UV warstwa 2 CARBON BLACK 1616 3 1040 PARAFFIN 2 1 1089 CHALK 1284.5 PARAFFIN 282.5 CHALK kreda parafina 0 500 1000 1500 2000 -1 Raman shift, cm czerń węglowa warstwa 3 ~ 1610 LAC LAKE 1053 WHITE LEAD 222 czerwień lakowa biel ołowiowa 0 500 1000 1500 2000 -1 Raman shift, cm 2500 Św. Barbara biel ołowiowa malachit czerwień organicza kolorowa podczerwień fluorescencja w UV LAC LAKE 1386.5 1604 warstwa 4 0 LAC LAKE 460 108 1051 LEAD WHITE 500 1000 1500 Raman shift, cm biel ołowiowa warstwa 3 2000 -1 LAC LAKE 1353 1591 czerwień lakowa czerwień lakowa 0 500 1000 Raman shift, cm 1500 -1 2000 Kościół NMP na Zamku KrzyŜackim w Malborku Zamek Wysoki w Malborku. 1275 – 1300 pierwsza faza budowy 1331 – 1344 przebudowa Zamek Wysoki – wschodnia elewacja. Początek XX wieku Zniszczenia kościoła NMP wskutek II wojny światowej Wnętrze kościoła NMP, stan dzisiejszy Fragment polichromii z XIII w. Odkrywka warstwy malarskiej z fryzu arkadowego na ścianie zachodniej 1) XIX w. warstwa malarska - ochra 2) XIX w. tynk 3) warstwa malarska – ochra 4) pobiała wapienna 5) róŜowy tynk 6) XIII w. błękitna warstwa malarska 7) pobiała 8) cegła Cas - kazeina Ch - kreda Azu - azuryt WL – biel ołowiowa Widmo mikroramanowskie z warstwy błękitnej oraz białej Fragment polichromii z XIV w. Odkrywka na ścianie zachodniej (Ŝagielek pomiędzy ramionami arkad): 1) XIX w. warstwa malarska – ochra 2) XIX w. tynk 3) warstwa błękitna – XIV w. czarne i błękitne ornamenty 4) XIV w. pobiała wapienna 5) XIV w. róŜowy tynk 6) cegła CB – czerń węglowa Azu - azuryt Widmo mikroramanowskie warstwy błękitnej Fragment polichromii z XIX w. Odkrywka na fryzie arkadowym (pierwsza arkada na ścianie południowej): 1) XIX w. warstwa malarska – czerwień 2) XIX w. tynk 3) tynk 4) tynk 5) cegła PbCrO4 PbSO4 – siarczan ołowiu PbCrO4 – Ŝółcień chromowa Fe2O3 PbCrO4 Fe2O3 – czerwień Ŝelazowa PbSO4 Widmo mikroramanowskie czerwonej warstwy PbSO4 CB CB Azu Azu PbSO4 Mal Azu CB – czerń węglowa Azu Mal - malachit PbSO4 – siarczan ołowiu Azu - azuryt Widmo mikroramanowskie warstwy błękitnej Mal Mal - malachit Widmo mikroramanowskie warstwy zielonej RL RL – czerwień ołowiowa RL BaSO4 BaSO4 – siarczan baru BaSO4 Widmo mikroramanowskie warstwy czerwonej Władysław KrzyŜanowski, Martwa natura z rzeźbą, Lwowska Galeria Obrazów „Władysław KrzyŜanowski”, Martwa natura z rzeźbą, falsyfikat w handlu antykwarycznym Jan Vermeer van Delft, Koncert, 1660, Boston Museum, skradziony Han van Meegeren (rzekomo Jan Vermeer van Delft), Uczniowie w Emmaus Han van Meegeren (rzekomo Frans Hals, 1580-1666), Pijąca kobieta, sygn.; ”F.H.”, ok. 1935-1936 Frans Hals, 1580-1666), Hille Bobbe (Czarownica), Galeria Dahlem, Berlin Oryginał czy falsyfikat? - badania mikroramanowskie Jacek Malczewski (1854-1929), „Portret Mieczysława Gąseckiego w pracowni” 0 200 400 600 800 czerń węglowa -1 biel ołowiowa Ŝółcień indyjska ~1590 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 Raman shift, cm ultramaryna ~1375 1095 272 116 260 581.5 543 136.5 549.5 Pomiary mikroramanowskie 156 607 1179 120 1423 1516 1587 Pomiary mikroramanowskie 0 500 1000 1500 -1 Raman shift, cm czerń węglowa błękit pruski biel ołowiowa 2000 2500 Rezonansowy efekt Ramana NatęŜenie rozpraszania ramanowskiego jest 105-106 razy słabsze niŜ natęŜenie rozpraszania rayleighowskiego. RóŜnica ta spowodowana jest małym prawdopodobieństwem przeniesienia energii do molekuły znajdującej się w stanie podstawowym, której towarzyszy reemisja promieniowania z jednoczesnym powrotem do stanu podstawowego. Jeśli poziomy wirtualne znajdują się w pobliŜu wzbudzonych elektronowych stanów molekularnych (najczęściej pierwszy stan wzbudzony), prawdopodobieństwo przejść oscylacyjnych wzrasta o 102 do 106 razy. Rezonansowe linie ramanowskie obserwuje się nawet przy stęŜeniach molowych rzędu 10-8 M. Rezonansowe widma ramanowskie mają na ogół prostą strukturę (do kilku linii), poniewaŜ wzmocnienie dotyczy jedynie przejść związanych bezpośrednio z chromoforami. Rezonansowy efekt Ramana przejścia bezpromieniste vex vrozp 10-14 s vex vfl ∆v rozpraszanie Ramana fluorescencja 10-6 – 10-8 s Powierzchniowo wzmocniona spektroskopia Ramana SERS (surface enhanced Raman spectroscopy) JeŜeli molekuły są absorbowane na koloidalnych cząsteczkach Au, Ag, Cu lub nierównościach powierzchni tych metali o rozmiarach nanometrowych, natęŜenie rozpraszania ramanowskiego wzrasta o 104 – 107 razy. Metalem, który daje największe wzmocnienie jest srebro. Mechanizm zjawiska SERS jest nieznany, powszechnie uwaŜa się, Ŝe jest on spowodowany wzmocnieniem pola elektrycznego na nanocząsteczkach. Kiedy długość fali padającego promieniowania EM jest bliska długości fali plazmowej metalu, elektrony mogą zostać wzbudzone do rozszerzonych stanów powierzchniowych (powierzchniowy rezonans plazmonowy). Kombinacja techniki SERS ze spektroskopią rezonansową pozwala na wzmocnienie sygnału rzędu 1012. UmoŜliwia to detekcję substancji juŜ przy stęŜeniu 10-9 – 10-12 M. Powierzchniowo wzmocniona spektroskopia Ramana SERS (surface enhanced Raman spectroscopy) SERS moŜe być wykorzystywany do uzyskiwania informacji przestrzennej poprzez sprzęŜenie spektrometru ramanowskiego z AFM SERS sprzęŜony z AFM Raman laser obiektyw detektor nanosprzęŜenie osi z mikroskopu dioda laserowa sonda z ostrzem próbka stolik xyz Wraz ze zmianą topografii próbki zmienia się połoŜenie stolika wzdłuŜ osi z, dopasowując się do sygnału detektora. Dzięki tej konfiguracji zapewniona jest kontrola odległości powierzchni próbki od soczewki mikroskopu ramanowskiego.
