島津SolidSpec-3700（DUV）使用三個(gè)檢測(cè)器的深紫外可見(jiàn)近紅外分光光度計(jì)，可實(shí)現(xiàn)各種材料深紫外區(qū)到近紅外區(qū)的高靈敏度檢測(cè)（165nm-3300nm）；配有超大樣品室，標(biāo)準(zhǔn)配備積分球、三維光學(xué)系統(tǒng)，可以測(cè)定水平放置的樣品的透射。中國(guó)科技大學(xué)充分發(fā)揮島津SolidSpec-3700(DUV)功能，打開(kāi)了新材料研究的新視野，并取得了豐碩的科研成果。
下面，通過(guò)中國(guó)科技大學(xué)使用該儀器用于仿生材料的研究，帶您進(jìn)一步了解島津SolidSpec-3700（DUV）。
仿生材料應(yīng)用
高光譜成像技術(shù)正在迅速發(fā)展成為一種重要的檢測(cè)方法，可以識(shí)別目標(biāo)物反射光譜和背景之間細(xì)微差別。目前研究仿生膜模擬天然葉片，應(yīng)對(duì)高光譜檢測(cè)是一個(gè)熱門(mén)話(huà)題。在該領(lǐng)域，仿生材料的光學(xué)特性是一個(gè)重要指標(biāo)，需要對(duì)其光學(xué)性能進(jìn)行表征。
圖1 仿生葉片
光仿生材料的發(fā)展研究是通過(guò)了解天然葉子的組成和結(jié)構(gòu)來(lái)激發(fā)靈感的，使用島津SolidSpec-3700（DUV）分別測(cè)試了天然葉子和各種仿生材料的透射率和反射率，光譜圖如下（其中，b1是染色棉織物，b2是仿生復(fù)合材料，b3是聚脲醛微膠囊，b4是仿生葉）
圖2 天然葉子透射率和反射率譜圖
圖3 仿生材料的透射率和反射率譜圖
同時(shí)測(cè)試了不同水含量的仿生膜的透射率和反射率，隨著fw的增加，仿生膜和天然葉片的反射光譜之間的相關(guān)系數(shù)從0.945增加到0.984，表明仿生膜中水分越高，反射光譜越接近于天然葉子，譜圖如下：
圖4生物膜的反射率和透射率（0.3 mm, fw = 9.75%, 21.26%, 35.07%, 44.75% and 51.92%）
島津SolidSpec-3700（DUV）可以方便的對(duì)仿生膜進(jìn)行透射和反射率測(cè)試，然后通過(guò)對(duì)比天然材料和各種仿生材料的光譜圖，以確認(rèn)仿生材料的光學(xué)特性，為仿生材料的效果和性能評(píng)價(jià)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐。相關(guān)科研成果發(fā)表在了《International Journal of Heat and Mass Transfer》上。
中國(guó)科技大學(xué)理化科學(xué)實(shí)驗(yàn)充分發(fā)揮島津SolidSpec-3700（DUV）從深紫外到可見(jiàn)近紅外的寬波長(zhǎng)范圍的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)配備的積分球的三維光學(xué)系統(tǒng)，輕松獲得不同材料的透射率和反射率，有力支持了學(xué)校各課題組在納米光學(xué)材料、非線(xiàn)性材料、半導(dǎo)體材料、生物材料和光學(xué)薄膜等領(lǐng)域的研究。
中國(guó)科技大學(xué)理化科學(xué)實(shí)驗(yàn)周俊博士一直負(fù)責(zé)島津SolidSpec-3700（DUV）的使用和管理。
周博士介紹說(shuō)
“我們理化配備了兩臺(tái)島津大紫外，一臺(tái)SolidSpec-3700，一臺(tái)SolidSpec-3700 DUV，兩臺(tái)儀器作為公共檢測(cè)平臺(tái)上的分析儀器利用率非常高，每個(gè)季度開(kāi)展1000多個(gè)樣品分析，有力支撐了各課題組科研項(xiàng)目的研究。其中，專(zhuān)業(yè)材料學(xué)家謝毅院士和俞書(shū)宏教授等課題組的學(xué)生，經(jīng)常使用該儀器對(duì)在研究的新型材料進(jìn)行性能表征，并發(fā)表了多篇高質(zhì)量論文。作為這兩臺(tái)儀器的管理者，能夠幫上大家，我個(gè)人也非常有成就感。同時(shí)也非常感謝島津公司一直以來(lái)對(duì)我們團(tuán)隊(duì)的幫助和支持。”
