随着扫描探针显微镜（spm）在二十世纪八十年代的出现，大气环境中的纳米尺度成像成为了可能。该技术使材料表面各种物理特性的表征得以快速持续的发展，然而如何实现纳米尺度的的化学结构表征仍是一项挑战。

拉曼光谱为分子结构和化学组分分析提供了有效的解决方案，广泛应用于材料科学和生命科学领域。但是这种方法的空间分辨率在很大程度上受限于光学衍射极限。

因此，将这两种技术结合是极富吸引力和挑战性的，引领我们进入纳米光学的世界。在该领域，horiba scientific 通过几十年的经验积累和努力，开发了一套 nanoraman 的整体解决方案，使其成为一个通用且功能强大、使用简便、快速可靠的分析工具。

nano ramantm

1

重要特征

1多种样品分析平台

高分辨样品扫描器，扫描样品面积从纳米尺寸至样品台极限

2简便易操作

全自动操作，极大缩短了测试时间

3真共聚焦

高空间分辨率，自动成像平台，多种显微镜可视观察系统

4高灵敏度

最多只有三面反射镜，灵敏度和光通量得到极大提高，提高设备稳定性

5高光谱分辨率

多光栅自动切换，宽的光谱范围用于拉曼和 pl 测试

6纳米尺度空间分辨率

通过针尖增加拉曼光谱 (ters) 成像，实现 10nm 的空间分辨率

7多种测试模式 / 多种环境

多种 spm 模式，包括 afm、导电 afm、开尔文、stm 模式，可以子在液体和电化学环境下测试，通过 ters 和 tepl 技术，可同时获得化学信息成像通过一台电脑即可控制及使所有功能。另外，spm和光谱仪也可以单独控制使用

8稳定性

采用新一代 50 khz 高频调制 spm 扫描器，远离生活噪声，具有高信噪比和稳定性

9灵活性

具有顶部、底部、侧向等多个方向拉曼探测能力，满足各方面应用研究需求

2

强有力的的物理、化学结构表征工具

1功能强大

·可同时进行 spm 和拉曼光谱测试

·顶部和侧向均可使用高数值孔径 ×100 物镜，使得同区域测量能获得更高的空间分辨率，针尖增强拉曼 (ters) 具有高的信号收集效率

·通过 swift xs 和 emccd 探测器可以实现高通量信号收集能力和快速扫描速度

·宽光谱范围：从深紫外到近红外

·可选配 horiba 拉曼光谱仪系统以获得高光谱性能

2操作简单、快速！

·一键完成“悬臂梁 - 参考激光”对准及调谐频率优化，无需手动调整

·换针尖时无需移动样品，换完针尖后还能很容易回到原来样品位置

·通过物镜扫描器自动完成拉曼激光与 ters 针尖耦合

·通过一台电脑即可完全控制

3

操作简单的ters系统

01稳定的 afm-ters 针尖

拉曼和扫描探针显微镜可以偶联成为一套系统，同omnitm型号的 ters 探针，可同时获取样品表面形貌和 ters 光谱。

horiba 的 nanoraman 系统结合 omnitm的 ters 针尖提供了理想的增强方案。

·适用不同方向的 ters 耦合 : 顶部、侧向和底部

·多层结构：针尖优化最小化的减少硅衬底中光谱干扰

·惰性气体包装延长针尖的使用寿命

·具有特殊保护层的 ag 针尖能够防止大气环境下氧化

02如何实现 ters

在 ters 系统，拉曼激光1聚焦到镀有金或银的针尖尖头2，选择合适的激发波长，在针尖十几纳米附近产生局域等离子体共振效应3，拉曼信号强度和局域电场成正比，增强的热点和样品接近就会极大地增强样品的拉曼信号，达到 105 或者 1064。

03什么是同区域成像

拉曼和扫描探针显微镜可以偶联成为一套系统，同区域成像测试是在同一个区域内同时或者连续获得 afm 图和拉曼成像图。

afm 和其他的 spm 技术如 stm, 音叉模式（正交力和剪切力）可以提供表面形貌，力学性能，热学性能，电学和磁学性能以及分子分辨率测试，另一方面共焦拉曼光谱和成像提供材料的化学信息，受到空间分辨率的限制。

04可验证的 ters 样品

horiba 提供一系列的测试样品包括单壁碳纳米管和氧化石墨烯，适当的分散可以做 ters 成像。样品用来展示 afm 的分子分辨率，通过 ters成像展示 20 nm 的空间分辨率。

4

集成化软件——一个软件控制 nanoraman的数据采集

·集成化软件：一个软件即可控制nanoraman 整个平台（包括单独afm、拉曼、光致发光、同区域成像测试和 ters）

·强大的 labspec6 软件：集成多变量分析模块，一键完成pca,mcr,hca,dca 分析

·独有的 spec-top 成像模式：spec-top为特有的轻敲模式，根据设置的步进轻敲样品，这样既保留了针尖的尖锐度，也提高了 ters 信号的放大倍数。

·dual-spec 模式：dual-spec 可以同时获得近场增强信号和远场拉曼信号，基于差谱的方法扣除远场拉曼信号，获得高空间分辨率的 ters 成像图

多变量分析：全矩形扫描区域会消耗大量时间，可以在 afm 图上选择不规则区域来做成像

·曲线图：力曲线测试反映材料的硬度或者吸附力分布，力学常数

创新点：

高分辨样品扫描器，扫描样品面积从纳米尺寸至样品台极限 高空间分辨率，自动成像平台，多种显微镜可视观察系统 多光栅自动切换，宽的光谱范围用于拉曼和 pl 测试 通过针尖增加拉曼光谱 (ters) 成像，实现纳米级空间分辨率 多种 spm 模式，包括 afm、导电 afm、开尔文、stm 模式，可以子在液体和电化学环境下测试，通过 ters 和 tepl 技术，可同时获得化学信息成像通过一台电脑即可控制及使所有功能。另外，spm和光谱仪也可以单独控制使用

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