微型拉曼光谱仪在玉石文物检测研究中的应用

2023-04-06 17:16:42, oceanhood 上海如海光电科技有限公司


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研究背景





玉器伴随我们中华民族走过了至少7000年的历程,早已成为中华民族的集体潜意识的内在性格的一个组成部分,集中体现了中华民族审美情趣、道德观念、文化内涵,研究古玉器对了解我国古代文化有着重要意义。由于受年代久远、保存环境、材质特性等因素的影响,许多文物糟朽、破损严重。如何准确、无损地鉴别文物的材质,是文物保护的基础和重要工作。由于拉曼光谱在物质结构分析上具有快速、准确、无损等优势,目前应用拉曼光谱测试古代文物是当前古代文物研究领域热点之一。

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实验仪器搭建及样品





本次检测使用如海光电785nm便携式微型拉曼光谱仪RMS1000,并搭配Z轴一维可调节支架进行测试。
1、实验样品

2、测试平台




实验结果





使用RMS1000对6种文物样品进行测试,并对样品拉曼光谱进行预处理去除基线,测试谱图见图1-图6。实验结构板表明,除5号样品荧光干扰过强未检测到信号,其余1号、2号、3号、4号、6号样品均可使用RMS1000测得拉曼信号,5种器物拉曼谱图之间整体存在较大区别;1号、2号、4号、6号样品均检出了680cm-1、1030cm-1处玉石拉曼特征位移;实验还对2号样品中白色珠子、粉色珠子、蓝色珠子、绿色珠子进行检测,不同颜色珠子拉曼谱图较为接近,但其对应拉曼谱峰强度比例不同,可据此分辨几种珠子。

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样品1号拉曼图


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样品2号拉曼图



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样品3号拉曼图



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样品4号拉曼图



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样品5号拉曼图



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样品6号拉曼图




实验结论





本实验利用RMS1000检测了6种文物样品,实验结果表明不同文物样品拉曼谱图差异较大,可使用如海光电RMS1000微型拉曼光谱仪进行区分。


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RMS2000微型拉曼光谱仪




产品简介

RMS2000是一款微型的785nm同轴共聚焦拉曼光谱仪,其采用全空间光设计,优化散热接口。可配置超短焦、线扫描、浸入式探头,支持Linux和Windows多种操作平台和主控系统,配备手机端(Andorid)和电脑端采集分析软件。具备非凡的分辨率、灵敏度、穿透能力和抑制荧光干扰能力。既可以单独使用也可以作为核心部件集成进拉曼自动化系统,满足科研院所,相关监管机构与企业在无机/有机材料、生物生命,化学/化工、药物分析,食品安全,刑侦鉴定,环境污染检测等研究中的需求。

产品特点
  • 体积小巧,重量轻,仅100×80×26mm和280g。
  • 空间光、微型共聚焦设计,最小光斑≤30μm。
  • 高分辨率(~6cm-1),高抑制荧光能力,能够轻松测量高荧光样品,获取拉曼光谱。
  • 高灵敏度,500ms即可实现常规化学品的拉曼光谱,最低可以检测0.3%的分析纯酒精。
  • 可配置线扫式探头,可以采集4.5mm*1mm的线扫光斑,降低样品照射功率密度。
  • 可配置浸入式拉曼探头,用于过程分析检测。 
  • 支持手机和电脑双平台,方便户外现场直接测量。 
  • 强大的软件分析功能,支持常规的HQI,峰位检索,深度学习神经网络等算法。

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