Optische Spektrometer (UV, VIS, NIR, MIR, RAMAN)

Die FTIR-Spektroskopie liefert Informationen zur Struktur, zu Bindungsverhältnissen und zur Zusammensetzung von Proben und ist anwendbar auf praktisch alle Materialklassen (Keramiken, Gläser, Kunststoffe, Halbleiter) in beliebigen Kombinationen (Multi- und Gradientenschichten, Composite) und in nahezu beliebiger Form und beliebigem Verteilungszustand (kompakte Festkörper, Bruchflächen, Pulver, Fasern). Mit der FTIR-Spektroskopie können Stoffe identifiziert, Verunreinigungen oder Funktionalisierungen nachgewiesen aber auch optische Eigenschaften (Brechungsindex, Extinktionskoeffizient) von Schichten und kompakten Festkörpern im infraroten Spektralbereich ermittelt werden.

Leistungsangebot

• FTIR-spektroskopische Untersuchungen und FTIR-Mikroskopie an kundenspezifischen Proben beliebiger Art
• Entwicklung komplexer Mess- und Auswertungsmethoden zur Qualitätskontrolle
• Bestimmung IR-optischer Materialfunktionen (dielektrische Funktion, Brechungsindex, Extinktionskoeffizient) an kompakten Proben und Schichtsystemen

Anforderungen

• Proben verschiedenster Art können untersucht werden
• Probengröße in Abhängigkeit vom Messmodus
• keine wässrigen Lösungen

FTIR-Spektrometer Spectrum 2000 mit AutoImage Microscope (Perkin Elmer)

• Messmodus: Transmission, gerichtete Reflexion, diffuse Reflexion, abgeschwächte Totalreflexion (ATR)
• Messbereich: 7800 cm^-1 - 400 cm^-1 (1,3 µm - 25 µm)
  Messungen auch im FIR bis 100 cm^-1 (100 µm)
• Auflösung: ab 0,5 cm^-1
• Zubehör für gerichtete Reflexion Einfallswinkel 10° - 80°, diffuse Reflexion, ATR-Kristalle ZnSe, Ge, Diamant (golden gate)

Mikroskop

• Messmodus: Transmission, gerichtete Reflexion, abgeschwächte Totalreflexion (ATR)
• Messbereich: 7800 cm^-1 - 600 cm^-1 (1,3 µm - 17 µm)
• Auflösung: ab 0,5 cm^-1
• Zubehör: ATR-Kristall Ge

Mit dem UV-VIS-NIR-Spektrometer können vom ultravioletten bis zum nahinfraroten Spektralbereich Transmissions- und gerichtete Reflexionsspektren aufgenommen werden. Mit dieser Methode werden unter anderem die Transmission optischer Beschichtungen auf Gläsern oder die Reflexion spiegelnder Oberflächen geprüft oder die Eigenschaften von Kohlenstoffnanoröhren (CNT´s) ermittelt. Außerdem ist die Bestimmung der photokatalytischen Aktivität durch Messung des unter UV-Bestrahlung stattfindenden Abbaus von Methylenblau nach DIN 52980 möglich.

Anforderungen

• Probengröße: Transmission 15 x 15 mm² bis 150 x 150 mm², gerichtete Reflexion 15 x 15 mm² bis 40 x 40 mm², Höhe max. 2 mm
• Photokatalytischer Test: Probengröße 20 x 20 mm² bis 30 x 30 mm², Höhe max. 2 mm

UV-VIS-NIR-Spektrometer Carry 5000 (Varian)

• Messmodus: Transmission, gerichtete Reflexion
• Messbereich: 200 nm - 2500 nm
• Auflösung: ab 1 nm
• Zubehör: gerichtete Reflexion Einfallswinkel 20° - 70°, Lichtleitkabel

Die UV-VIS-Spektroskopie (200 nm - 1000 nm) liefert Informationen zur elektronischen Struktur von Materialien und ist durch Messung der gerichteten Reflexion, diffusen Reflexion oder Transmission unter anderem zur Ermittlung der Lage von Bandkanten von Halbleitern bzw. Filtern und zur Bestimmung der Farbe von Oberflächen geeignet.

Anforderungen

• Probengröße ab 5 x 5 mm²

UV-VIS-Spektrometer MCS 400 (Zeiss)

• flexibles, portables Diodenzeilen-Spektrometer mit Lichtleitkabeln
• Messbereich: 200 nm - 1000 nm
• Auflösung: ~ 1 nm
• Zubehör: gerichtete Reflexion Einfallswinkel 0° bzw. 45°, Ulbrichtkugel zur Messung der diffusen Reflexion

• Frequenzbereich: 400 - 12500 cm^-1
• Messmodus: Transmission, Emission
• Auflösung: bis zu 0,5 cm^-1
• Zubehör: optische Faser (cm^‑1), 8 m Langwegzelle

• Frequenzbereich: 400 - 5000 cm^-1
• Messmodus: Transmission, Emission
• Auflösung: bis zu 0,5 cm^-1
• Zubehör: flexible Gaszellen, Reflexionssetup

Die Raman-Spektroskopie liefert komplementär zur IR-Spektroskopie Informationen zu den Bindungsverhältnissen im Material, zur Molekül- und Netzwerkstruktur. Schon geringfügige Strukturänderungen können empfindlich nachgewiesen werden. Die Ramanspektroskopie vereinigt die Vorteile der Spektroskopie im sichtbaren Spektralbereich (hohe laterale Auflösung, hohe Empfindlichkeit) mit denen der Infrarotspektroskopie (Strukturempfindlichkeit). Das berührungslose, zerstörungsfreie Messverfahren, bei welchem mit einem Laser Gitter- oder Molekülschwingungen angeregt werden, ist auf zahlreiche Materialien anwendbar (Keramiken, Gläser, Kunststoffe, Halbleiter, Silizium, Kohlenstoff).

Leistungsangebot

• Ramanspektroskopische Strukturanalytik an kundenspezifischen Proben (u. a. Kohlenstoffnanoröhren CNT, amorpher Kohlenstoff a-C, diamantähnlicher Kohlenstoff DLC, amorphes Silizium a-Si, Siliziumkarbid SiC, Titandioxid TiO₂, …)
• Linienscans und 2D-Mapping
• Nachweis temperaturabhängiger Struktur- und Phasenumwandlungen bis zu Temperaturen von 1200°C auch unter Inertgas

Anforderungen

• Probengröße bis ca. 10 x 10 cm², Höhe max. 1,5 cm
• Messung durch optisch transparente Stoffe (u. a. Verpackungen, Glasfenster) möglich
• auch für wässrige Lösungen geeignet

Ramanmikroskop Renishaw 3000 (Renishaw)

• Messbereich: 200 cm^-1 - 4000 cm^-1
• Anregung: 514 nm (auf der Probe ca. 3,5 mW/µm²) oder 785 nm (auf der Probe ca. 85 mW/µm²) – die Leistung kann mit Filtern auf 50%, 25%, 10%, 1% reduziert werden
• laterale Auflösung: 1 µm (=100 fache Vergrößerung, weitere Vergrößerungen: 10x, 20x, 50x)
• Zubehör: X-Y-Tisch für Mapping, Heiztisch bis 1200°C