O espectrômetro SFG de varredura é um espectrômetro vibracional de geração de soma de frequências (SFG) de picosegundos projetado para investigação in situ de superfícies e interfaces. Ele utiliza um pulso IR médio de banda estreita cuja comprimento de onda é alterado ponto a ponto durante a medição, com o sinal SFG registrado por um fotomultiplicador com porta de tempo para alta sensibilidade e seletividade.
Vantagens- Sensível e seletivo à orientação das moléculas na camada superficial
- Intrinsecamente específico para a superfície
- Seletivo para espécies adsorvidas
- Sensível a subcamadas de moléculas
- Aplicável a todas as interfaces acessíveis à luz
- Não destrutivo
- Capaz de alta resolução espectral e espacial
Aplicações- Investigação de superfícies e interfaces de sólidos, líquidos, polímeros, membranas biológicas e outros sistemas
- Estudos de estrutura de superfície, composição química e orientação molecular
- Sensoriamento remoto em ambientes hostis
- Investigação de reações de superfície sob atmosfera real, catálise, dinâmica de superfície
- Estudos de crescimento epitaxial, eletroquímica, problemas materiais e ambientais
Espectroscopia vibracional de geração de soma de frequências- A SFG-VS é um método poderoso e versátil para investigação in situ de superfícies e interfaces
- Combina um feixe de laser IR pulsado sintonizável com um feixe visível para produzir uma saída na frequência de soma
- Altamente específico para a superfície devido à quebra de simetria nas interfaces
- Fornece informações espectrais sobre transições vibracionais de superfície
- Permite a extração de informações detalhadas sobre a ordem e orientação de grupos moleculares na interface
Características e design do sistema- Laser Nd:YAG bloqueado em modo de picosegundos e gerador paramétrico óptico em uma unidade
- Módulo de espectroscopia com detectores de sinal baseados em PMT, sistema de aquisição de dados e software dedicado LabView®
- Varredura rápida de comprimento de onda para acesso rápido a uma ampla faixa espectral
- Ampla região espectral: sintonização automática de 625 a 4300 cm⁻¹
- Alta resolução espectral (3 cm⁻¹)
- Ajuste fácil de ópticas de polarização
- Design de duas unidades: fonte de luz laser PT501 e módulo de espectroscopia
- Porta temporal no sistema de detecção reduz o ruído e permite operação em salas iluminadas
- Tamanho do ponto do feixe IR ajustável para evitar danos à amostra
- Interruptor de polarização motorizado para IR (padrão), VIS e SFG (opcional)
- Monitoramento contínuo de energia para normalização de espectros SFG
- Grande compartimento de amostra personalizável para várias extensões (por exemplo, calha de Langmuir-Blodgett, controle de temperatura/umidade)
- Todos os feixes pulsados de alta energia são enclausurados para segurança; a área de amostra tem uma cobertura especial
Modificações e opções- Espectrômetro SFG de dupla ressonância: permite investigação do acoplamento de modos vibracionais a estados eletrônicos em uma superfície
- Espectrômetro SFG sensível à fase: permite a medição dos espectros complexos dos coeficientes de resposta não linear de superfície
- Feixe VIS de comprimento de onda único ou duplo: 532 nm e/ou 1064 nm
- Um ou dois canais de detecção: sinal principal e referência
- Opção de espectroscopia de superfície de geração de segunda harmônica
- Controle de polarização motorizado para feixes VIS e SFG
- Compartimento de amostra maior para acomodar a calha de Langmuir
- Medição simultânea da polarização s e p do sinal SFG
Controle de polarização- Medição simultânea da polarização S e P no sistema de detecção dual
- Controle de polarização motorizado para feixes SFG, VIS e IR
- Mudança automática de polarização e atenuação de energia para medições sem abrir o espectrômetro
Acessórios- Suporte de amostra de seis eixos
- Câmara de amostra selada com controle de temperatura
- Área de amostra maior para a calha de Langmuir
- Motorização do controle de polarização para feixes VIS e IR, analisador de polarização para o sinal SFG
Características / Especificações técnicas- Faixa espectral: 625 – 4300 cm⁻¹ (Clássico e Dupla ressonância, VIS 532 nm); 1000 – 4300 cm⁻¹ (VIS 420–680 nm e Sensível à fase)
- Resolução espectral: < 3 cm⁻¹
- Método de aquisição de espectros: Varredura e varredura rápida de comprimento de onda
- Geometria de iluminação da amostra: Lado superior, reflexão
- Geometria dos feixes de incidência: Co-propagação, não colinear
- Ângulos de incidência: Fixos, VIS ~60°, IR ~55° (opcional: sintonizável)
- Comprimento de onda do feixe VIS: 532 nm (Clássico e Sensível à fase); 532 nm e sintonizável 420–680 nm (Dupla ressonância)
- Polarização (VIS, IR, SFG): Linear, selecionável “s” ou “p”, pureza > 1:100
- Ponto do feixe IR na amostra: Ajustável, ~200–600 µm (Clássico e Dupla ressonância); Fixo (Sensível à fase)
- Sensibilidade: Espectros de interface ar-água (Clássico e Dupla ressonância); Espectros de amostras sólidas (Sensível à fase)
- Modelo de fonte de luz laser: PT501-SH
- Duração do pulso: 29 ± 5 ps
- Taxa de repetição de pulsos: 100 Hz
- Fonte UV-VIS para SFG de dupla ressonância: PT401
- Características físicas (pegada): 1300 × 1200 mm (Clássico), 1800 × 1200 mm (Dupla ressonância), 1400 × 1200 mm (Sensível à fase)