化学発光と電気化学発光

発光現象は、生物学的、化学的、物理的変化における最も基本的なプロセスを反映しています。光子検出技術の発展により、一般的な生物発光や化学発光に加えて、すべての生物が超微弱ルミネッセンスと呼ばれる非常に弱い光子放射を持っていることが判明しました。そのスペクトルは180 ～800nmの範囲 にあり、光強度はわずか10～104光子/秒・cm2と非常に弱く、量子効率は10 -14～10 -9です。光の強度は非常に微弱ですが、生物のこの普遍的な発光現象は、酸化代謝、解毒、細胞の分裂と死、光合成、発がん、成長制御などのプロセスと本質的に関連しています。BPCL微弱発光測定器は現在12機種があり、近紫外、可視、近赤外のスペクトル領域の微弱光検出をカバーし、スペクトルスキャニング、マルチサンプル試験、温度制御などの研究開発に対応したモデルも備えています。さまざまな分野のニーズ。BPCL の独自の高度な光検出技術により、この機器は10^-15ワットの光強度を測定し、 10^-13ワットの弱い光と影を測定して、 10,000 ～ 20,000 /秒の計数率を実現します。細胞やDNAなどの生体物質の超微弱発光の研究は特に重要です。独自のインターフェースカウントにより、この機器は最速の取得速度0.1ミリ秒でリアルタイムで発光反応速度曲線を取得でき、急速な発光反応のモニタリングに使用できます。 

1. 発光を分析するための既存の技術:

・超微弱発光解析：人間、動物、植物、微生物などあらゆる生命体は、その生体固有の性質である超微弱発光を持っています。この種の発光は、生体高分子、細胞、細胞内成分 (ミトコンドリア、ミクロソーム、リポソーム) または生体 (マウス、葉、果実、小魚)、臓器および体液 (血液、尿) の検出によって検出できます。そして検出します。

・生物発光分析：現在では、ルシフェリン・ルシフェラーゼに代表される細菌発光検査システムとして開発され、例えば、細菌の発光を利用して、麻酔薬の人体への影響や、牛乳中の抗生物質の残存量や効力の分析が行われています。細菌ATPaseを測定することで、血液や尿路感染症などの細菌数を知ることができます中の。

· フリーラジカルおよび活性酸素種の分析: フリーラジカルおよび活性酸素種の生成と変化には、常に光子の放出が伴います。ルミネッセンスは、 ESR法と同等の感度でフリーラジカルと活性酸素種を検出します。

· 化学発光分析: 化学物質間で化学反応が起こると、化学エネルギーの一部が常に光の形で放出されます。化学発光の変化パターンを検出することは、さまざまな化学反応や生化学反応を研究するための強力な手段です。

· 発光免疫測定法: 発光測定は、人体内のホルモン、ビタミン、薬物、微量元素の含有量の測定に使用でき、その感度と特異性は放射免疫測定法に匹敵します。

・環境モニタリング：水中の有害物質による発光細菌の抑制効果により、水質汚濁の程度を肉眼的にモニタリングできます。同時に、ガスセンサーによって空気中の有害物質を監視する研究も行われています。

・農林業への応用：植物苗の発光強度に基づいて、植物の耐寒性、耐熱性、耐塩性、作物の栄養発達・生育状況を判断し、農業育種・栽培技術の基礎を提供します。

2. 発光分析の応用メリット

発光分析法の適用には、高感度、低い検出限界、簡単なサンプルの前処理、速い分析速度、そして装置の小型化と携帯性を実現できるという多くの利点があります。

3.手法の開発と応用における協力       

発光法の基礎研究が深まり続けるにつれて、その応用範囲は拡大し続けています。同時に、発光法は分析速度が速く、感度が高いという利点を持っています。数十年を経て、世界中で広く受け入れられています。 。コアとなる光電変換技術を習得し、実際の分析要件に基づいた新たな分析機器を開発し、製品化することができます。

一、光学式表面欠陥分析装置

1. はじめに

Lumina AT1光学式表面欠陥分析装置は、ガラス、半導体、オプトエレクトロニクス材料の表面検査を実行できます。 Lumina AT1 は、SiC 、GaN 、サファイア、ガラスなどの透明材料だけでなく、Si 、ガリウムヒ素、リン化インジウムなどの不透明基板も検出でき、その価格の利点により、研究開発小ロット生産プロセス/に適しています。管理と収量向上のためのツール。

Lumina AT1 は、散乱測定、エリプソメトリー、反射測定、表面傾斜の基本原理を組み合わせて、ウェーハ表面の残留異物、表面および表面下の欠陥、形状変化、膜厚均一性を非破壊で検出します。

1.偏光チャネルはフィルム、傷、応力点に使用されます。

2.斜面チャンネルはピットとバンプに使用されます。

3.反射チャネルは、表面が粗い粒子に使用されます。

4.粒子や傷用の暗視野チャネル。

2. 機能

l主な 機能

1. 欠陥の検出と分類

2.欠陥 解析

3. 膜均一性測定

4. 表面粗さ測定

5. 膜応力検出

l技術的 特徴

1.シリコン、化合物半導体、金属基板などの透明、半透明、不透明な材料を測定できます。

2.サブナノメートルの薄膜コーティング、ナノ粒子、傷、くぼみ、隆起、応力点、その他の欠陥の全面スキャンとイメージングを実現します。

3. 150mmウェーハの全面スキャンのスキャン時間は3分で、50x50mmのサンプルのスキャンは30秒以内に完了し、結果が表示されます。

4.高い耐震性、システムは回転せず、形状に依存せず、非円形で壊れやすい基材に対応できます。

5.最大300x300mmのスキャン領域、さらなる技術的分析のために欠陥を特定できます。

3. 応用事例

1. 透明・不透明材料の表面欠陥検出

2.MOCVDエピタキシャル成長膜の成膜欠陥制御

3. PR膜厚均一性の評価

4.クリーンプロセスによる洗浄効果の評価

5. CMP後のウェーハ表面欠陥解析

6.  AR/VR 、ガラス、フォトマスク、サファイア、Si ウェハなどの複数の応用分野。

二、MVI原子力显微镜与可见-红外-拉曼联用系统

原子力显微镜(Atomic Force Microscope, AFM)经过30多年的发展后，从形貌测试及其它常规功能来看已经非常成熟。然而常规的原子力显微镜也越来越无法满足科研人员在纳米尺度下对于样品进行多性质原位测试分析的需求，尤其在化学、光学、电学、热学、力学等领域。

    在具备常规原子力显微镜功能的条件下，基于光诱导力显微镜（Photo-induced Force Microscope, PiFM)技术，结合波长可调的可见-红外光源，从而实现10nm以下空间分辨可见-红外成像与光谱采集，无需远场光学接收器及光谱仪。

此外，VistaScope原子力显微镜还可以与各类拉曼光谱仪进行联用，组成原子力显微镜与可见-红外-拉曼联用系统，以满足科研人员在纳米尺度下的测试需求。