Metrohm i-Raman Pro portable Raman spectrometer

Význam tématu

Ramanova spektroskopie představuje všestrannou metodu neinvazivní identifikace a kvantifikace materiálů v laboratoři i v terénu. Vysoce citlivé přístroje s vláknovou optikou umožňují široké spektrum aplikací od farmacie po forenzní analýzu, přičemž klíčovým přínosem je schopnost rychlého a přesného měření bez složité přípravy vzorku.

Cíle a přehled textu

Text popisuje integrovaný přenosný Ramanův systém i-Raman Pro od společnosti B&W Tek, jehož cílem je nabídnout vysokou citlivost, rozlišení a stabilitu pro kvantitativní a kvalitativní analýzy v reálném čase. Představuje konstrukci přístroje, provozní parametry, softwarové řešení a příslušenství.

Použitá metodika a instrumentace

Metodika je založená na Ramanově spektroskopii s excitací buď 532 nm nebo 785 nm laserovým zdrojem. System využívá vláknový optický sondový modul pro flexibilní odběr signálu a vysoce citlivý CCD detektor chlazený na –25 °C pro minimalizaci šumu. Rozsah měřených vlnových čísel je od 65 cm⁻¹ do 4200 cm⁻¹ s rozlišením až 3,5 cm⁻¹.

Použitá instrumentace

• Laserové diody 532 nm (35–42 mW) a 785 nm (340–455 mW) s nastavitelným výkonem 0–100 %.
• Fiber-optická sonda kompatibilní s B&W Tek pro trojici průměrů měření.
• Detektor CCD s vysokou kvantovou účinností, chlazený na –25 °C.
• Tablet s dotykovým ovládáním a software BWSpec® pro sběr dat, BWID® pro identifikaci a BWIQ® pro multivariační analýzu.
• Napájení: síťový adaptér 100–240 VAC nebo volitelná baterie.

Hlavní výsledky a diskuse

i-Raman Pro dosahuje vynikajícího poměru signál–šum pro dlouhé integrační časy (7 ms až 30 min), širokého spektrálního rozsahu a vysokého rozlišení. Mobilní design s dotykovým panelem usnadňuje ovládání v terénu i v laboratoři. Softwarové moduly umožňují okamžitou predikci materiálu i pokročilé chemometrické zpracování.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí:

• Rychlou neinvazivní analýzu bez přípravy vzorku.
• Citlivé detekce stopových látek díky chlazenému detektoru.
• Flexibilitu měření různých vzorků v terénu pomocí vláknové sondy.
• On-line monitorování procesů (PAT) a kvality v průmyslu.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj Ramanovy spektroskopie v oblasti kombinace s chemometrií, integrace do výrobních linek a miniaturizace senzorů. Vznik biomarkerových knihoven podpoří medicínské diagnostiky a farmaceutickou kontrolu. Rozšíření možností vzdáleného monitorování a automatizovaných systémů přispěje k průmyslové digitalizaci.

Závěr

i-Raman Pro představuje výkonné mobilní řešení pro vysoce citlivou a stabilní Ramanovu spektroskopii. Díky kombinaci robustní konstrukce, chlazeného detektoru a pokročilého softwaru je vhodný pro široké spektrum aplikací od výzkumu až po rutinní kontrolu kvality.

Reference

Doc-Rev: 280001260-J (2020/01/28) – B&W Tek, LLC, i-Raman Pro System Specification.