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门控拉曼的荧光抑制方法及分类

发布时间:2024-08-23 16:19:45 浏览量:433 作者:Leon

摘要

人们已经开发了几种方法来进行荧光排斥。Wei等人对此进行了全面的概述。他们将荧光干涉减少方法分为五种不同的类别:(1)时域,(2)频域,有时称为高频调制下的“相位调制”,(3)波长域,(4)背景去除和测量光谱后处理的计算方法,以及(5)其他方法。

正文


门控拉曼荧光抑制方法及分类


门控法属于时域法。前两种方法的主要优点是考虑了拉曼散射和荧光响应的不同时间行为。第三种方法利用了即使在不同波长下荧光也具有更宽光谱特性的事实,而拉曼发射光谱激发波长耦合。该方法值得注意的技术包括位移激发拉曼差分光谱(SERDS)和减位移拉曼光谱,两者都需要在光谱采集之后进行额外的步骤。将传统的连续波拉曼系统转换为基于ccd光谱仪的SERDS设置只需要小小的修改,即合并两个稍微波长移位的激光激发源,通常在全宽半MAX(FWHM)时分开。


一旦荧光变宽或扭曲拉曼峰,计算方法提高信噪比的能力有限。另一个缺点是,由于像素对像素灵敏度的随机变化大于实际的拉曼信号,它们可以忽略尖锐的拉曼峰值。一个显著的优点是,由于非常窄的拉曼峰与宽荧光之间的差异,它们可以用于基线校正。当样品显示出几十个波数的更宽拉曼峰时,这种方法可能会失败。此外,在某些情况下,单一参数的自动计算基线校正可能不适合所有应用和样本类型,因为(i)数据丢失和光谱失真的风险,(ii)可能需要手动修改参数。其他有效抑制荧光的方法包括测量前的样品光漂白和SERS。使用SERS可以实现拉曼散射的显著增强,当样品靠近时(即纳米距离),SERS会增加拉曼散射。在尺寸和激发波长匹配的金属表面或纳米颗粒上,产生等离子体局部电磁增强效应,增强拉曼信号,从而大大限度地减少荧光的影响。SERS结合了拉曼的特异性和高灵敏度,可以在极低的分析物浓度下分析样品,也可以与TG结合使用。


其他非线性技术,如相干反斯托克斯拉曼散射光谱(CARS),也可以归类为荧光抑制方法,具有从背干扰中对拉曼信号进行空间分辨的能力。CARS已用于ps尺度的TR测量,目的是拒绝来自拉曼测量的背景。然而,由于实际原因,它往往并不适用于所有的样本状态。此外,增强拉曼信号和抑制荧光的相同表面增强方法可用于反斯托克斯拉曼和斯托克斯拉曼(更常见),在紫外光谱范围内具有特殊优势,可以选择性地挑出共振基团的振动。


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