Metrohm Portable Raman Product Line

Význam tématu

Ramanova spektroskopie představuje nedestruktivní analytickou techniku schopnou identifikovat a charakterizovat látky na základě jejich vibračních signatur. Přenosná řešení rozšiřují uplatnění této metody mimo laboratoř do terénu či výrobních provozů, kde je potřeba rychlé, citlivé a spolehlivé analýzy chemického složení.

Cíle a přehled článku

Text představuje řadu přenosných přístrojů Ramanovy spektroskopie vyvinutých společností B&W Tek (Metrohm Group). Představuje kompletní škálu výzkumných řešení – od základních modelů až po pokročilé systémy se širokou škálou excitačních vlnových délek, detektorů a příslušenství.

Použitá metodika a instrumentace

Pro realizaci širokého spektra aplikací jsou k dispozici následující klíčové přístroje a komponenty:

• i-Raman Plus (532 nm, 785 nm): kompaktní přístroj s laserovým výkonem až 455 mW a TE chlazenou CCD detekcí s vysokou citlivostí.
• i-Raman EX/Pro (785 nm, 1064 nm): robustní modely s vysokým výkonem laseru a rozšířeným spektrem až do 3400 cm⁻¹, vybavené InGaAs detektory.
• i-Raman Prime (532 nm, 785 nm, 1064 nm): výkonné sondy s TE chlazenými detektory a možností provozu v náročnějších podmínkách.
• STRam: terénní verze s výkonným laserem (420 mW), InGaAs detektorem a zvýšenou mechanickou odolností.
• Softwarové nástroje: BWSpec®, GemID™, BWIQ®, BWID® a vývojové SDK.
• Příslušenství: sondy, laboratorní držáky, videomikroskopy, cuvettové a průtokové články, dlouhoohniskové objektivy.

Hlavní výsledky a diskuse

Porovnávané modely poskytují spektrální rozsahy typicky od 100 do 3400 cm⁻¹ s rozlišením v řádu jednotek cm⁻¹. Laserová excitace v různých vlnových délkách (532, 785, 1064 nm) umožňuje volbu optimálního poměru citlivosti a potlačení fluorescenčních interferencí. TE chlazené detektory CCD a InGaAs minimalizují temný proud a šum, což zlepšuje poměr signálu k šumu a rozšiřuje dynamický rozsah měření. Přístroje se vyznačují nízkou hmotností (3,4–8,8 kg) a jednoduchým připojením přes USB, což usnadňuje integraci do mobilních pracovních stanic.

Přínosy a praktické využití metody

Mezi hlavní výhody patří:

• Rychlá identifikace chemických látek a materiálů v terénu.
• Kontinuální monitoring kvality surovin a finálních produktů v průmyslové výrobě.
• Bezpečnostní a forenzní aplikace – identifikace výbušnin a nelegálních látek.
• Farmaceutický průmysl – kontrola API a validace procesů.
• Analýza kulturního dědictví a ochrana uměleckých děl.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další miniaturizace spektrometrů spojená s vývojem vysoce citlivých detektorů a zdrojů Ramanova rozptylu. Integrace umělé inteligence a strojového učení umožní automatizované vyhodnocování spekter a rychlou identifikaci složitých směsí. Rozvoj cloudových platforem zajistí vzdálený přístup k datům a centralizovanou správu laboratorních záznamů.

Závěr

Přenosné Ramanovy spektrometry B&W Tek nabízejí výzkumné i průmyslové pracovníky širokou škálu řešení pro rychlou a spolehlivou analýzu chemického složení v terénu i laboratoři. Díky variabilitě excitačních vlnových délek, pokročilým detektorům a bohatému příslušenství představují univerzální platformy pro široké spektrum aplikací.