Pesquisar FT-IR e Microscópio QCL

HYPERION II

O HYPERION II é o nosso versátil microscópio FT-IR para pesquisa e desenvolvimento com acessórios flexíveis e a possibilidade de combinar imagem a laser infravermelha (QCL) e FT-IR em um instrumento.

FT-IR encontra QCL

Poder Analítico e Inovação

Poderoso. Preciso. Flexível.

A Plataforma de Pesquisa em Microscopia e Imagem do IR

O que há de novo com HYPERION II:

Marten Seeba é gerente de produto do HYPERION II e lidera o desenvolvimento até as etapas finais. Ele enfatiza a forte história do HYPERION e explica as novidades.

Como integramos imagens a laser infravermelhas:

Nosso pioneiro da QCL e chefe de microscopia a laser em Bruker, Niels Kroeger-Lui, explica por que a combinação ft-IR e QCL é um verdadeiro divisor de águas para microscopia infravermelha.

Nossa redução patenteada da coerência espacial:

Nosso engenheiro de desenvolvimento Sascha Roth fornece insights detalhados sobre o desenvolvimento de nossa tecnologia patenteada de redução de coerência espacial.

Microscopia FT-IR Aumentada pela QCL | Imagem a laser infravermelha

O HYPERION II é uma força de inovação em microscopia infravermelha. Fornece imagens ir até o limite de difração e define o benchmark em microscopia ATR. Combina microscopia ft-IR e laser infravermelha (ILIM) pela primeira vez em um único dispositivo, oferecendo todos os três modos de medição: transmissão, reflexão e ATR.

CARACTERÍSTICAS HYPERION II:

  • Seleção de detectores para μ-FT-IR:
    Banda larga, média, banda estreita LN2-MCTs,
    MCT refrigerado termoeletricamente (TE).
  • Detector de matriz focal-plano para imagens infravermelhas (64 x 64 ou 128 x 128 pixels).
  • Implementação opcional de QCL por Módulo de Imagem Infravermelha a Laser (ILIM, classe laser 1)
  • Seleção objetiva de lentes: 3,5x/15x/36x/74x IR, 20x ATR, 15x GIR, 4x/40x VIS.
  • Extensão de alcance espectral – de Infravermelho Próximo (NIR) a Infravermelho Distante (FIR)
  • Seleção de aberturas: roda manual de borda da faca, roda de abertura automatizada de borda da faca. Aberturas metálicas para NIR
  • Seleção de acessórios e estágios amostrais: acessório de imagem macro IR, estágio de resfriamento/aquecimento, compartimento de amostra, etc.
  • Seleção de ferramentas visuais/ópticas: Iluminação darkfield, iluminação de fluorescência, polarizadores VIS, polarizadores de RI, etc.

HYPERION II fornece:

  • Combinação perfeita de imagens espectrais e visuais. Aplica-se a qualquer modo de medição (incluindo imagens ATR).
  • A difração limitou a microscopia FT-IR de alta sensibilidade e a imagem usando o detector de matriz de plano focal (FPA).
  • Primeira combinação de tecnologia FT-IR e QCL por (opcional) Módulo de Imagem a laser infravermelha (ILIM, classe laser 1).
  • Imagem a laser infravermelha em todos os modos de medição (ATR, Transmissão, Reflectance).
  • Redução patenteada de coerência para medições de imagem a laser livres de artefatos sem sensibilidade ou perda de velocidade.
  • Altas velocidades de imagem:
    0,1 mm2por segundo (FPA, espectro completo)
    6,4 mm2 por segundo (ILIM, número de ondas únicas)
  • Detector TE-MCT opcional para realizar microscopia ir com alta resolução espacial e sensibilidade sem nitrogênio líquido.
  • Capacidade de espectroscopia de emissões e extensões opcionais de alcance espectral.

Aplicações HYPERION II:

  • | de ciências da vida imagem celular
  • Produtos farmacêuticos
  • Estudos de emissividade (por exemplo, LEDs)
  • Falha e Análise de Causas Básicas
  • Forense
  • Microplásticos
  • P&D industrial
  • Polímeros & Plásticos
  • Caracterização superficial
  • Semicondutor

O microscópio de pesquisa FT-IR para pioneiros e inovadores

Quase nenhum dos nossos microscópios de RI incorpora nossos usuários como o HYPERION II:
Flexível, preciso, configurável, adaptável e sempre no limite do que é possível.

Assuma o controle total

Acima de tudo, trata-se de ter acesso completo a um instrumento. Acesso ao experimento, às amostras e aos parâmetros. Esta é a base do HYPERION II e seu ativo mais valioso: fornecer controle total.

Se as medições ft-IR no modo de ponto único, mapeamento ou imagem com diferentes detectores ou objetivos, estágios especiais de amostra ou com objetivo ATR ou Grazing Angle.  A qualquer momento você pode influenciar o resultado de seus resultados - e torná-los melhores.

Esta é a clara diferença para o nosso microscópio DE IR LUMOS II. Quando o LUMOS II alivia o usuário de detalhes experimentais tediosos e automatiza o processo de medição, o HYPERION II continua sendo uma ferramenta precisa que só faz o que o usuário exige.

O microscópio HYPERION II com detector MCT

Um Monumento ao seu Passado

Muitos usuários conhecem o HYPERION II e seus pontos fortes através de seu antecessor. Por quase 20 anos, tem sido uma força de inovação em microscopia e imagem de IR. As coisas que fizeram do HYPERION um excelente microscópio FT-IR ainda estão lá - só que melhor, mais rápido e melhorado.

O HYPERION II continua a ter todas as características que você precisa em sua rotina diária de pesquisa: nitrogênio líquido e MCTs refrigerados termoeletricamente, detectores de imagem de matriz focal, ferramentas de aprimoramento visual e infravermelho, e, claro, uma abundância de acessórios dedicados.

No final, queríamos estabelecer o benchmark em microscopia e imagem FT-IR mais uma vez e fazer jus ao nosso nome como líder de inovação, introduzindo tecnologia nova e emocionante, mantendo métodos estabelecidos e valorizados.

HYPERION II ILIM e compartimento de amostras (esquerda) e com detector de imagens de matriz de plano focal (à direita)

Aumento do FT-IR por Imagem a laser infravermelha (QCL)
 

QCL e FT-IR em um único instrumento

Pela primeira vez, os usuários podem acessar um microscópio de RI que combina tecnologia FT-IR e QCL em um único instrumento. Com isso, estamos abrindo uma porta completamente nova para a ciência da vida e a pesquisa material.

Colete um espectro FT-IR, selecione os comprimentos de onda que deseja investigar usando QCL e crie imagens químicas impressionantes em questão de segundos.

Com essa abordagem completamente nova de IMAGENS A laser ft-IR e infravermelho, finalmente damos aos usuários, pesquisadores e cientistas uma ferramenta para desenvolver novas aplicações, mas também para melhorar abordagens estabelecidas e comprovadas.

Um verdadeiro microscópio QCL com desempenho excepcional

O HYPERION II oferece microscopia QCL não comprometida em um microscópio FT-IR de última geração. Na verdade, desenvolvemos e patenteamos especificamente uma nova tecnologia de redução de coerência para permitir um desempenho incomparável de imagens a laser de IR - sem pós-processamento digital.

Para ilustrar: No FT-IR clássico, a coerência espacial não desempenha um papel. Em medições microscópicas de RI com um QCL, no entanto, fenômenos de coerência espacial ocorrem inevitavelmente. Essas franjas e manchas em imagens de RI e espectros são geralmente considerados prejudiciais para imagens químicas (ver adjacente; DOI: 10.1002/jbio.201800015).

De fato, não é trivial separar as informações químicas da amostra das informações físicas que descrevem a relação de fase dos fótons dispersos. O HYPERION II aborda esse problema pragmaticamente e o resolve por design de hardware inteligente e permite que você adquira dados de imagem química sem artefatos.

Comparando espectroscopia FT-IR e QCL

Comparar as técnicas implicaria que ambos podem executar a mesma tarefa igualmente bem - um equívoco popular. A imagem a laser FT-IR e infravermelha têm vantagens distintas e apenas uma combinação prática de ambos pode alcançar os melhores resultados.

Sabemos que a maioria dos cientistas e pesquisadores não querem perder a universalidade do FT-IR. Eles não gostam de ficar restritos a uma única técnica de ponta sem ponto de referência. Felizmente, o HYPERION II pode ser considerado ambos: um microscópio de imagem FT-IR excepcional e um ambicioso microscópio QCL.

Nós abordamos essa dualidade e onde a tecnologia QCL registra dados significativamente mais rápidos no mesmo sinal de ruído, ele ainda está limitado a uma pequena gama do MIR. Mais uma vez, mantemos-nos fiéis ao conceito do HYPERION II. Você escolhe. Você tem controle total.

Medições de imagem QCL-IR de contas de poliestireno. Esquerda: imagem laser infravermelha média com coerência total. Direito: imagem laser infravermelha média com coerência reduzida. Fonte: Arthur Schönhals, Niels Kröger-Lui, Annemarie Pucci, Wolfgang Petrich; Sobre o papel da interferência na microspectroscopia de campo médio de infravermelho médio baseada em laser, Journal of Biophotonics, 2018, Volume 11, Edição 7, DOI: 10.1002/jbio.201800015.


 

Colocando uma amostra de tecido abaixo do microscópio de imagem a laser infravermelho HYPERION II

Aplicações de Microscopia de RI (FPA, MCT, QCL)

Análise de tecido biológico

O potencial da tecnologia QCL para a ciência da vida é enorme. Esta seção de microtoma de tecido amígdala foi analisada sobrepondo a imagem do laser IR nos dados visuais.

Ciência material

A imagem IR facilita a análise de estruturas multicamadas. Este chip de tinta multicamada foi examinado usando imagens ATR de alta resolução para determinar a causa de um acidente de carro.

Ciências Forenses

A microscopia ir é uma excelente ferramenta para a ciência forense. Neste caso, as fibras foram examinadas para obter evidências claras de sua origem. As aberturas de borda da faca garantiram a qualidade espectral ideal.

Desenvolvimento de drogas

Determinar os ingredientes de uma mistura nunca foi tão fácil. Neste caso, foi analisada uma pelota farmacêutica para impurezas. A impureza (vermelha) destaca-se claramente da matriz de API (azul).

Geologia e Mineração

A imagem a laser infravermelha avalia minerais e propriedades geoquímicas. O exemplo mostra a diferenciação de minerais de óxido com base em suas propriedades de reflexão.

Análise microplástica

A imagem FT-IR é o padrão-ouro na análise de microplásticos, mas a imagem a laser IR está se recuperando. O software fornece análises automatizadas de microplásticos, incluindo relatórios de partículas e estatísticas.

OPUS Release 8.7  | HYPERION II | Q3 2021

New Feature: High Performance Chemical Image Generation by New Adaptive K-means Clustering Function

This new function is the logical next development step for our well known Cluster analysis function.The Adaptive K-means Clustering Function is based on a new algorithm, which enables a non-supervised and autonomous determination of spectral variance within your imaging or mapping results.

  •  Forecasting or time consuming searching of the included amount of chemical classes is no longer been necessary as the algorithm can predict all included chemical classes  by itself.
  • This major function is important for all kind of chemical imaging and distribution analysis of unknown samples or small structures within larger datasets.
  • Make analysis and evaluation is as easy as possible and safes your valuable time and nerves.

New Feature: “Cluster ID” Function for Identification of Classes in 3D Spectral Data

Our new Cluster ID function enables the identification of clusters within imaging and mapping data using the OPUS functions: spectrum search in libraries, quick compare, or identity test.

  • Easy determination of the chemical identity of classified sample components for particles, layers in laminates, components of pharmaceutical tablets and other inhomogeneous materials.
  • Reliable and comprehensive statistics reports about quantity, size and of course identity of all analyzed structures is provided and leads particle and technical cleanliness analysis to a new, autonomous level.

Updated Feature: "Find Particles" function now contains a novel particle detection method

The proven "Find Particle" software can now be applied to both: the visual and the IR image. With this updated feature, you are able to do particle detection based on chemical images that were measured by the LUMOS II.

  • While particle recognition for low contrast structures and off-white/transparent particles/fibers on off-white filter membranes can be tedious, a postrun particle determination based on the chemical IR image allows you to determine quantity and size of particles from your imaging or mapping results.
Fully automatically created chemical images by the new adaptive k-means clustering function.
Automatically recognized particles on an aluminum oxide filter. Particles are immediately classified by size and identity with the new "Cluster ID".

Sala de Literatura

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