HORIBA Scientific NanoLog分光荧光计是专门为检测单壁碳纳米管(SWCNTs)而设计的。现在,随着最新加入的灵敏度和吸光度测量能力的提高,NanoLog甚至更适合swcnts的应用.
由于SWCNT的长度与光致发光(PL)强度和吸光度(A)成正比,用户可以更好地了解SWCNT样品的性质。除了测定半导体单壁碳纳米管的浓度外,NanoLog还能够提供关于金属单壁碳纳米管的信息。此外,NanoLog仪器灵敏度的提高有助于在不到3分钟的时间内获得完整的PL激发发射矩阵(EEM)。图1显示了NanoLog系统。
图1。NanoLog系统
样品吸光度的测量
在实验研究中,将SWCNT样品放置在路径长度为0.5cm的矩形反应杯上,并稀释至≈ 981nm时为0.09(图2)。激发带通=5nm,积分时间0.1s/1nm增量;激发光栅为1200毫米-1,在330nm处燃烧。在室温下,使用硅PIN二极管作为探测器。
图2。NIST单壁碳纳米管的吸光度(红色)和透射率(黑色),使用NanoLog的新吸光度函数。突出的峰被标记。
更高的信噪比和提高灵敏度
为了证明NanoLog系统提高了灵敏度,(6,5)SG SWCNT(CoMoCAT法)0.1mg L-1在D2.O,含0.1% NaDDBs表面活性剂)。NanoLog的特点是有一个1厘米的路径长度的试管,在试管中放置样品来测量与入射光成90°的吸光度。NanoLog采用了Schott RG830截通滤波器(λ > 830nm)和1" In-GaAs 512 × 1阵列探测器,N2.(l)-冷却到170 K,在发射路径。积分时间× 5s= 10s,带通10nm,扫描中心位于1210nm处。在此阶段,激励单色光栅保持不变,发射光谱仪光栅为100槽mm–1,在800纳米处发光。新的吸收附件在982nm处A =0.72。然后,在λ处扫描样品的光致发光exc= 568海里。与原始仪器(灰色)相比,增强的NanoLog系统(红色)发出的信号(图3)高了3倍。
图3。来自上述CoMoCat样品的PL信号。格雷:原始纳米测井系统;红色:改进的仪器。
S/N的测定与之前的实验类似,使用相同的检测器、中心波长、截止滤波器、带通、光程、光栅和积分时间。在0.5cm路径长度的矩形反应杯中,将SWCNT样品稀释至≈ 0.09,然后从828到1520nm进行扫描。根据(6,5)峰值和平均空白信号计算的S/N=19 200。使用NanoLog和Nanosizer软件(图4),生成EEM,并标记重要峰(>最大值的10%)。此外,样品成分的螺旋角图(图5)由Nanosizer软件生成。
图4。NIST样品的EEM,使用(n,m)坐标标记SWCNTs(>为最大值的10%)。
图5。NIST swcnts直径与螺旋角
结论
对于上述实验,很明显,升级的光学元件和新的吸光附件进一步增强了性能HORIBA Scientific NanoLog分光荧光计,为单壁碳纳米管实验提供更完整的表征,同时具有更高的信噪比、更快的吞吐量和更多的信号。
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