光電子—德國蔡司公司2008年推出了具有劃時代意義的掃描電鏡 (SEM)-拉曼光譜聯(lián)合平臺系統(tǒng)，能夠?qū)悠返奈⒂^形貌、元素分析與分子結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、結(jié)晶度及晶體缺陷信息相結(jié)合，為科研人員提供了一個全新的多維度分析平臺。該平臺可配置Witec、Renishaw、Horiba等多家拉曼光譜，為您提供個性化應(yīng)用選擇。

系統(tǒng)構(gòu)成：

        掃描電子顯微鏡：是利用細(xì)聚焦的電子束轟擊樣品表面，通過電子與樣品相互作用產(chǎn)生二次電子、背散射電子、X射線等，對樣品表面或斷口形貌進(jìn)行觀察和分析的一種檢測手段。借助附件能譜儀EDS或者波譜儀WDS可以獲得分析區(qū)域的元素種類及其含量的定性信息。增加背散射電子衍射EBSD附件還可以獲取晶體學(xué)取向信息。但是掃描電鏡很難表征物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)。

       拉曼光譜：是一種散射光譜，通過測定材料的分子鍵的振動頻率，可以獲得材料的化學(xué)與結(jié)構(gòu)特點，例如官能團，對稱群，點陣缺陷等，以及材料的結(jié)晶度等詳細(xì)的信息。但是拉曼光譜往往借助光學(xué)顯微鏡用于觀察樣品及激光聚焦，受制于所用激光光源的波長（一般為紫外、可見光及近紅外波段），空間分辨率較低，對于一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的樣品難以分辨其中的不同的物相與顆粒。

       掃描電鏡-拉曼光譜聯(lián)用可以對樣品進(jìn)行微區(qū)原位分析，實現(xiàn)對樣品的系統(tǒng)性分析測試。鑒于可以從同一點采集掃描電鏡數(shù)據(jù)與拉曼光譜數(shù)據(jù)，能夠?qū)悠繁砻嫘蚊埠臀镔|(zhì)分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系進(jìn)行快速直觀的表征。以SEM圖像為基礎(chǔ)，可以更準(zhǔn)確地對樣品選擇測試區(qū)域進(jìn)行快速、無損的物質(zhì)成分分析，得到準(zhǔn)確的樣品組成數(shù)據(jù)。

系統(tǒng)功能：

       ●從SEM獲得形貌和平均原子數(shù)信息

       ●從EDS分析獲得元素成分信息

       ●利用拉曼光譜獲得化學(xué)成分和物質(zhì)鑒定

       ●利用拉曼光譜獲得物理結(jié)構(gòu)（晶體的及力學(xué)數(shù)據(jù)）

應(yīng)用：

       ●材料科學(xué)

       腐蝕研究、電子材料、高分子、復(fù)合材料

       ●地質(zhì)學(xué)與礦物學(xué)

       寶石和礦物鑒別；液體包裹體；巖石截面上礦物和相的分布；相變；條件下礦物的反應(yīng)

       ●半導(dǎo)體

       應(yīng)力表征；純度；金屬摻雜；污物識別；超晶格結(jié)構(gòu)；缺陷分析；異質(zhì)結(jié)構(gòu)；摻雜效果；顯微光致發(fā)光分析（PL）等

       ● 藥物和化妝品

       藥物片劑中化合物的分布；混和的均一性；批量篩分檢驗；API濃度；粉末的組成和純度；結(jié)晶度分析；污染物鑒別；組合化學(xué)；活體分析及皮膚縱深研究；涂層、藥物填料和賦形劑鑒別及多態(tài)性的研究

       ● 刑偵科學(xué)

       、、纖維、顏料的鑒定

       ●碳材料

       單壁碳納米管（SWCNTs）；碳納米管純度；碳納米管的電學(xué)性質(zhì)；碳材料的sp2和sp3結(jié)構(gòu)；類金剛石涂層（DLC）性質(zhì)；碳材料缺陷/無序性分析；鉆石品質(zhì)和原產(chǎn)地

應(yīng)用案例：

       1、表征微米級別的*礦物中的PO4/SO4的比例及鑒別其中復(fù)雜的化合物成分明礬石和纖磷鈣鋁石

       2、實現(xiàn)鈾酰礦物類的顆粒水平的拉曼光譜分析

      3、通過研究大氣污染顆粒物的分子光譜及元素成分，來評估大氣污染程度并未后續(xù)的預(yù)防方案制定提供科學(xué)依據(jù)。

       4、研究含鈾顆粒的分子組成，在微米尺度原位研究含鈾顆粒的元素與分子組成，提供一種有用的核安全保障的分析檢測手段。

       5、鑒別制備的石墨烯樣品中單層區(qū)域與多層區(qū)域

       注：由譜圖的峰高和線寬可以區(qū)分單層、雙層和多層石墨烯。

       6、刑偵領(lǐng)域中微量物質(zhì)分析

       7、阻燃劑顆粒檢測

   納米科技與納米制備技術(shù)的快速發(fā)展對在一臺設(shè)備中同時實現(xiàn)納米尺度原型、成像、改性及操作提出了強烈的需求。多種設(shè)備深度集成具有大量的優(yōu)勢，尤其在樣品制備與分析都需要在原位條件下進(jìn)行的情況下。其中，在掃描電鏡中集成能譜(EDS)、波譜(WDS)等可以實現(xiàn)分析功能的多樣化。而拉曼光譜在分子結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、結(jié)晶度及晶體缺陷等方面強大的分析能力越來越得到了研究者的關(guān)注及深入研究。將拉曼光譜集成到SEM中，可以實現(xiàn)樣品的微觀形貌、元素、分子結(jié)構(gòu)等多方面信息的原位表征測定，可以挖掘更深層次的信息，因此蔡司公司推出的這種掃描電鏡與拉曼光譜集成聯(lián)用平臺在廣泛的科學(xué)研究中的具有重要的意義。