隨著掃描探針顯微鏡（SPM）在二十世紀(jì)八十年代的出現(xiàn)，大氣環(huán)境中的納米尺度成像成為了可能。該技術(shù)使材料表面各種物理特性的表征得以快速持續(xù)的發(fā)展，然而如何實(shí)現(xiàn)納米尺度的的化學(xué)結(jié)構(gòu)表征仍是***項(xiàng)挑戰(zhàn)。
拉曼光譜為分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)組分分析提供了有效的解決方案，廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)和生命科學(xué)領(lǐng)域。但是這種方法的空間分辨率在很大程度上受限于光學(xué)衍射極限。
因此，將這兩種技術(shù)結(jié)合是極富吸引力和挑戰(zhàn)性的，引領(lǐng)我們進(jìn)入納米光學(xué)的世界。在該領(lǐng)域，HORIBA Scientific 通過幾十年的經(jīng)驗(yàn)積累和努力，開發(fā)了***套 NanoRaman 的整體解決方案，使其成為***個(gè)通用且功能強(qiáng)大、使用簡便、快速可靠的分析工具。
重要特征
高分辨樣品掃描器，掃描樣品面積從納米尺寸至樣品臺(tái)極限
全自動(dòng)操作，極大縮短了測(cè)試時(shí)間
高空間分辨率，自動(dòng)成像平臺(tái)，多種顯微鏡可視觀察系統(tǒng)
*多只有三面反射鏡，靈敏度和光通量得到極大提高，提高設(shè)備穩(wěn)定性
多光柵自動(dòng)切換，寬的光譜范圍用于拉曼和 PL 測(cè)試
通過針尖增加拉曼光譜 (TERS) 成像，實(shí)現(xiàn) 10nm 的空間分辨率
多種 SPM 模式，包括 AFM、導(dǎo)電 AFM、開爾文、STM 模式，可以子在液體和電化學(xué)環(huán)境下測(cè)試，通過 TERS 和 TEPL 技術(shù)，可同時(shí)獲得化學(xué)信息成像通過***臺(tái)電腦即可控制及使所有功能。另外，SPM和光譜儀也可以單獨(dú)控制使用
采用新***代 50 KHz 高頻調(diào)制 SPM 掃描器，遠(yuǎn)離生活噪聲，具有高信噪比和穩(wěn)定性
具有頂部、底部、側(cè)向等多個(gè)方向拉曼探測(cè)能力，滿足各方面應(yīng)用研究需求
強(qiáng)有力的的物理、化學(xué)結(jié)構(gòu)表征工具
? 可同時(shí)進(jìn)行 SPM 和拉曼光譜測(cè)試
? 頂部和側(cè)向均可使用高數(shù)值孔徑 ×100 物鏡，使得同區(qū)域測(cè)量能獲得更高的空間分辨率，針尖增強(qiáng)拉曼 (TERS) 具有高的信號(hào)收集效率
? 通過 SWIFT XS 和 EMCCD 探測(cè)器可以實(shí)現(xiàn)高通量信號(hào)收集能力和快速掃描速度
? 寬光譜范圍：從深紫外到近紅外
? 可選配 HORIBA 拉曼光譜儀系統(tǒng)以獲得高光譜性能
? ***鍵完成“懸臂梁 - 參考激光”對(duì)準(zhǔn)及調(diào)諧頻率優(yōu)化，無需手動(dòng)調(diào)整
? 換針尖時(shí)無需移動(dòng)樣品，換完針尖后還能很容易回到原來樣品位置
? 通過物鏡掃描器自動(dòng)完成拉曼激光與 TERS 針尖耦合
? 通過***臺(tái)電腦即可完全控制
操作簡單的TERS系統(tǒng)
拉曼和掃描探針顯微鏡可以偶聯(lián)成為***套系統(tǒng)，同Omni TM 型號(hào)的 TERS 探針，可同時(shí)獲取樣品表面形貌和 TERS 光譜。
HORIBA 的 NanoRaman 系統(tǒng)結(jié)合 Omni TM 的 TERS 針尖提供了理想的增強(qiáng)方案。
? 適用不同方向的 TERS 耦合 : 頂部、側(cè)向和底部
? 多層結(jié)構(gòu)：針尖優(yōu)化*小化的減少硅襯底中光譜干擾
? 惰性氣體包裝延長針尖的使用壽命
? 具有特殊保護(hù)層的 Ag 針尖能夠防止大氣環(huán)境下氧化
在 TERS 系統(tǒng)，拉曼激光1聚焦到鍍有金或銀的針尖尖頭2，選擇合適的激發(fā)波長，在針尖十幾納米附近產(chǎn)生局域等離子體共振效應(yīng)3，拉曼信號(hào)強(qiáng)度和局域電場成正比，增強(qiáng)的熱點(diǎn)和樣品接近就會(huì)極大地增強(qiáng)樣品的拉曼信號(hào)，達(dá)到 105 或者 106 4。
拉曼和掃描探針顯微鏡可以偶聯(lián)成為***套系統(tǒng)，同區(qū)域成像測(cè)試是在同***個(gè)區(qū)域內(nèi)同時(shí)或者連續(xù)獲得 AFM 圖和拉曼成像圖。
AFM 和其他的 SPM 技術(shù)如 STM, 音叉模式（正交力和剪切力）可以提供表面形貌，力學(xué)性能，熱學(xué)性能，電學(xué)和磁學(xué)性能以及分子分辨率測(cè)試，另***方面共焦拉曼光譜和成像提供材料的化學(xué)信息，受到空間分辨率的限制。
HORIBA 提供***系列的測(cè)試樣品包括單壁碳納米管和氧化石墨烯，適當(dāng)?shù)姆稚⒖梢宰?TERS 成像。樣品用來展示 AFM 的分子分辨率，通過 TERS成像展示 20 nm 的空間分辨率。
集成化軟件――***個(gè)軟件控制 NanoRaman的數(shù)據(jù)采集
? 集成化軟件：***個(gè)軟件即可控制NanoRaman 整個(gè)平臺(tái)（包括單獨(dú)AFM、拉曼、光致發(fā)光、同區(qū)域成像測(cè)試和 TERS）
? 強(qiáng)大的 Labspec6 軟件：集成多變量分析模塊，***鍵完成PCA,MCR,HCA,DCA 分析
? 獨(dú)有的 Spec-top 成像模式：Spec-top為特有的輕敲模式，根據(jù)設(shè)置的步進(jìn)輕敲樣品，這樣既保留了針尖的尖銳度，也提高了 TERS 信號(hào)的放大倍數(shù)。
? Dual-spec 模式：Dual-spec 可以同時(shí)獲得近場增強(qiáng)信號(hào)和遠(yuǎn)場拉曼信號(hào)，基于差譜的方法扣除遠(yuǎn)場拉曼信號(hào)，獲得高空間分辨率的 TERS 成像圖
多變量分析：全矩形掃描區(qū)域會(huì)消耗大量時(shí)間，可以在 AFM 圖上選擇不規(guī)則區(qū)域來做成像
? 曲線圖：力曲線測(cè)試反映材料的硬度或者吸附力分布，力學(xué)常數(shù)
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