Techniques d'imagerie de Raman

Des techniques d'imagerie de Raman sont utilisées comme moyen d'obtenir les informations sur les vibrations moléculaires et la structure cristalline d'un échantillon. Des pixels d'image sont employés pour acquérir un spectre complet, qui est par la suite interrogé afin de produire des images de couleur qui diffèrent selon le matériau, la cristalinité, la phase, et la tension. Plusieurs variations de la représentation de raman existent, et ceux-ci sont explorés en cet article.

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Des techniques dVirginie Thomas | Shutterstock

Spectroscopie de Raman

En spectroscopie de Raman, un laser est utilisé pour irradier un échantillon. Presque toute les lumière est dispersée d'une façon élastique, signifiant qu'aucun changement d'énergie ne se produit. Cependant, un petit pourcentage de la lumière est dispersé d'une façon non élastique, connue sous le nom de dispersion de Raman. Monsieur indien Chandrashekhara Venkata Raman a observé la première fois ce procédé de scientifique en 1928.

Quand la lumière d'incident agit l'un sur l'autre avec une molécule, l'électron absorbe cette énergie et déménage à une condition enthousiaste. Toujours, cette condition n'est pas stable et elle revient à la condition originelle avec les mêmes niveaux énergétiques précédents. C'est diffusion de Rayleigh appelée (alors que, en Raman dispersant, les niveaux énergétiques sont différent comparés à la condition originelle).

Dans Stokes dispersant, l'électron devient enthousiaste et puis vient à un niveau vibratoire par absorption d'énergie. Ainsi, la molécule a l'énergie inférieure et plus longue la longueur d'onde comparées à la lumière d'incident originelle.

D'autre part, dans anti-Charger la dispersion de l'électron vient de la condition vibratoire à l'état fondamental, et il y a un transfert d'énergie au photon dispersé. Ainsi, la lumière dispersée par Raman a plus d'énergie et de longueurs d'onde plus courtes comparées à la lumière d'incident.

VÉHICULES (logiques anti-charge la spectroscopie de Raman)

Les VÉHICULES est une forme de la spectroscopie de Raman qui est employée pour trouver les signatures vibratoires des molécules - comprenant les vibrations des liaisons chimiques. Cette méthode emploie les photons multiples pour trouver les vibrations moléculaires, produisant un signe où les rayons émis sont logiques entre eux. Ce signe est amélioré quand la différence dans les fréquences des deux pouls de laser est égale à la fréquence de Raman de la liaison chimique qui est à l'étude.

Des VÉHICULES est principalement utilisés pour trouver des molécules en tissus et lipides biologiques qui ont une haute densité de groupes2 de ch. À l'intérieur des cellules, ceci est employé au transfert intracellulaire d'image des organelles, molécules intracellulaires de lipide, ainsi que pour différencier des cellules souche d'autres cellules dans la culture. Dans une étude des VÉHICULES ont été combinés avec la microscopie de vidéo-rate qui a mené à la représentation en temps réel des procédés dynamiques, y compris la diffusion des molécules chimiques en tissus.

SERS (spectroscopie améliorée extérieure de Raman)

SERS est une méthode qui améliore le Raman dispersant utilisant les molécules adsorbées sur la surface ou les nanostructures, y compris des nanotubes de plasmonic-silice jusqu'à un facteur de 10.10 Cette méthode peut être employée pour trouver les molécules uniques, et les molécules adsorbées peuvent augmenter le Raman dispersant en augmentant le champ électrique d'incident.

Habituellement, des nanoparticles en métal, tels que l'or et les teintures fluorescentes, sont employés pour la représentation basée sur SERS. In vivo la représentation a été également exécutée avec la représentation de SERS dans des modèles animaux. Par exemple, des nanoparticles de SERS ont été conjugués avec les ligands de tumeur-désignation d'objectifs pour la représentation.

Spectroscopie de Raman avec des nanotubes Unique-Murés de carbone (SWNTs)

les nanotubes Unique-murés de carbone (SWNTs) ont une crête intense de Raman qui est produite par le couplage de l'électron et des photons. Ceci mène à l'excitation de la vibration quand la lumière est incident. La crête de Raman de SWNTs sont étroite et facilement recensée du mouvement propre de l'autofluorescence.

À la différence de la méthode de SERS, cette technique n'exige pas la présence des nanoparticles en métal améliore son dépistage. Cette méthode a été également employée pour exécuter la représentation de Raman des cellules sous tension. Dans une autre étude, des anticorps functionalized avec SWNTs ont été employés en tant que marque en couleurs de Raman pour le dépistage sensible et multiplexé des protéines.

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Last Updated: May 9, 2019

Dr. Surat P

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Dr. Surat P

Dr. Surat graduated with a Ph.D. in Cell Biology and Mechanobiology from the Tata Institute of Fundamental Research (Mumbai, India) in 2016. Prior to her Ph.D., Surat studied for a Bachelor of Science (B.Sc.) degree in Zoology, during which she was the recipient of an Indian Academy of Sciences Summer Fellowship to study the proteins involved in AIDs. She produces feature articles on a wide range of topics, such as medical ethics, data manipulation, pseudoscience and superstition, education, and human evolution. She is passionate about science communication and writes articles covering all areas of the life sciences.  

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