1. Otimização de sonda Raman para análise remota
- Author
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Vasco, Rita Isabel da Graça, Moreno, Alda, and Ribeiro, Paulo
- Subjects
sonda ,pigmentos ,espetroscopia de Raman ,remota ,Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias [Domínio/Área Científica] ,portátil - Abstract
A espetroscopia de Raman remota e portátil tem vindo a provar o seu papel nas mais diversas áreas de aplicação e investigação. Dentro desta perspetiva, neste trabalho de disser- tação pretendeu-se alargar as capacidades analíticas de um microscópio confocal de Raman existente mediante da otimização de uma sonda de Raman para um laser de 638 nm para aná- lises remotas. Uma vez que a descrição e as especificações do fabricante desta sonda são desconheci- das, realizou-se um estudo das componentes que a integram e das características do feixe de excitação ao longo do percurso ótico, bem como do sinal de Raman até ser detetado. Como resultado desta caracterização, foram realizadas alterações na sonda por forma a otimizar a potência do feixe de excitação numa amostra. A principal aplicação em vista desta sonda é a realização de medições de Raman remotas no estudo de património cultural. Para mostrar o seu potencial, realizou-se a análise de amos- tras de pigmentos. Para identificação dos pigmentos, as amostras foram inicialmente analisa- das pelo microscópio confocal de Raman com lasers de excitação de 638 nm e 785 nm e por espetroscopia de EDXRF triaxial. Numa tentativa de se analisar as amostras com a sonda, verificou-se que se continuava sem se obter sinal de Raman no espetrómetro, possivelmente devido a um defeito no filtro Rayleigh. Contudo, a certificação de que existe passagem de sinal até ao detetor no espetró- metro permite afirmar que as melhorias realizadas e uma futura substituição do filtro defeitu- oso permitirá tornar a sonda operacional e mais eficiente do que no passado. Remote and portable Raman spectroscopy has been established as a suitable tool in the most diverse fields of research and application. This way, this thesis intends to expand the analytical capabilities of an existing Raman confocal microscope through optimization of a Raman SuperHead® for a 638 nm laser for remote analysis. Since the manufacturer’s description and specifications for this SuperHead® are un- known, a study was made about its components and the characteristics of the excitation beam throughout the optical path, as well as the Raman signal until it is detected. As a result, mod- ifications were made to the probe in order to optimize the intensity of the excitation beam in the sample. The main application in view for this probe is to carry out remote Raman measurements in the study of cultural heritage. To show its potential, an analysis of pigment samples was performed. To identify the pigments, the samples were initially analyzed through the Raman confocal microscope with excitation lasers of 638 nm and 785 nm and through triaxial EDXRF spectroscopy. In an attempt to analyze the samples with the probe, it was seen that there were still no Raman signal being obtained by the spectrometer, possibly due to a defect in the Rayleigh filter. Nevertheless, the certification that there is a signal passage to the detector in the spec- trometer allows to affirm that the improvements made and a future replacement of the defec- tive filter will make the probe operational and more efficient than in the past. more...
- Published
- 2022