HYPERION 3000 FTIR Microscope head

Microscópio de pesquisa FT-IR HYPERION

Da Microscopia ao Imageamento:
a série Hyperion

HYPERION é o auge de mais de 30 anos de experiência em microscopia FT-IR. Seu design de alta qualidade, incluindo todos os componentes ópticos, mecânicos e eletrônicos garantem alta estabilidade e confiabilidade. Com muitas ferramentas de melhoria de contraste, uma ampla variedade de objetivas dedicadas e imagem química, o HYPERION auxilia na realização das microanálises mais delicadas de maneira simples e eficiente. O design modular permite que o HYPERION seja configurado conforme as demandas específicas de cada aplicação. Seu campo de uso é bastante amplo e inclui pesquisa de materiais, polímeros, química, análise forense, conservação de obras de arte e biologia.

Sensibilidade, Resolução lateral

O poder de resolução lateral do HYPERION só é limitado pela difração da luz incidente. Por causa do alto rendimento de luz, alcança-se uma elevada sensibilidade até mesmo na resolução lateral mais alta.

O caminho do feixe infravermelho é confocal no HYPERION. As aberturas podem ser colocadas individualmente em planos de imagens conjugadas antes e depois da amostra em transmissão assim como em reflexão. Na configuração padrão, o HYPERION é equipado com um único obturador transparente de lâmina. Pode-se obter aberturas de lâmina de metal, aberturas de íris e aberturas de roda e a opção automática controlada por software.

Flexibilidade de amostragem

Para as análises microscópicas FT-IR no modo transmissão, a maioria das amostras devem ser opticamente delgadas e cortadas em seções típicas entre 5–15 μm de espessura. Se as amostras forem depositadas sobre substratos reflectivos, elas serão medidas em modo reflexão. Como padrão, utiliza-se uma objetiva 15x. Para amostras menores é possível empregar objetivas com maior poder de focagem (20x, 36x). Mas como a maioria das amostras não são transparentes nem reflexivas, elas podem ser rapidamente analisadas no modo de refletância total atenuada (ATR).

A objetiva dedicada ATR (20x) para o HYPERION combina uma inspeção visual da amostra sem restrições com a máxima sensibilidade da medição IR. Para ser útil para amostras que variam entre macias a muito duras, pode-se selecionar diferentes tipos de pressão na objetiva ATR. O sensor de pressão interna assegura reiteradamente um contato ideal entre a amostra e o cristal mesmo durante as medições automatizadas de mapeamento ATR 

A medição de camadas muito finas sobre superfícies metálicas muitas vezes requer a técnica de ângulo inclinado para melhorar a interação da luz infravermelha com a amostra. Graças ao seu design patenteado, a objetiva Bruker de ângulo inclinado (GAO) obtém uma sensibilidade elevada que a permite analisar a camada monomolecular. Além disso, isso possibilita as medições com luz polarizadas.

Faixa espectral

A faixa espectral do HYPERION pode ser estendida do infravermelho médio até o infravermelho próximo (NIR), até o visível (VIS, até 25.000cm-1), chegando ao infravermelho distante (FIR, até 80 cm-1). Para cobrir essa faixa extremamente ampla há muitos detectores disponíveis e que podem ser facilmente trocados pelo usuário. O HYPERION pode ser equipado com até dois detectores em paralelo, e a comutação entre as posições é controlada por software.

Software

O HYPERION é controlado pelo software OPUS: um poderoso software de microscópio integrado e fácil de usar. Ele inclui o pacote mais completo de coleta de dados, processamento e avaliação. Sua interface pode ser customizada para análises laboratoriais de rotina e para aplicações de P&D.

Todos os espectros resultantes, imagens visuais, imagens IR, diagramas RGB e PCA e anotações são guardados em um único arquivo para assegurar a integridade dos dados e tornar a manipulação dos dados direta.

A coleta de dados com o HYPERION é muito simples de realizar graças às orientações de seus assistentes de configuração (OPUS 7.0). Diversos algoritmos univariados e multivariados foram implementados no OPUS para extrair as informações relevantes dos dados únicos ou 3D medidos. As imagens IR resultantes podem ser visualizadas em diversas perspectivas 2D e 3D sobre ou ao lado da imagem visível.

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Espectrômetro TENSOR II FT-IR equipado com o microscópio HYPERION 3000 FT-IR

 

 

Diagnóstico do Espectrômetro

O microscópio FT-IR HYPERION produz dados confiáveis. O PerformanceGuard™ do espectrômetro inclui diagnósticos on-line permanentes, status dos instrumentos em tempo real e testes automáticos de instrumentos integrados (OQ, PQ). O software OPUS proporciona todas as opções para realizar a análise FT-IR em conformidade com as normas GMP e 21CFR-Part11.

Design flexível

A linha HYPERION é uma plataforma de microscópio totalmente atualizável para conduzir análises ópticas e infravermelhas de última geração. HYPERION 2000 inclui todas as funções encontradas no 1000 assim como o 3000 inclui as do 2000.

• HYPERION 1000: microscópio infravermelho de alta performance com capacidade de transmissão e reflexo, abertura de lâmina e platina manual xy. É equipado com um revólver com cassegrains de 15x e objetivas vis 4x, além de ocular e visualização de vídeo.

• HYPERION 2000: microscópio totalmente automatizado com platina motorizada e uma tela LCD adicional na estrutura do microscópio. Inclui todas as funções do HYPERION 1000.

• HYPERION 3000: microscópio de imagem FT-IR totalmente automatizado com a moderna tecnologia do detector de arranjo de plano focal. O sistema também inclui as funções do HYPERION 2000.

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Inspeção visual

hyperion lcd 01

Antes de realizar qualquer análise a amostras através da microscopia FTIR, deve ser localizada a região de interesse na amostra. Contudo, muitas amostras microscópicas não exibem um contraste significativo na imagem visível. O HYPERION fornece inúmeras técnicas diferentes para aumentar o contraste, a fim de se conseguir realizar uma inspeção visual da amostra em transmissão e reflexão.

 

  • Revólver com uma vasta variedade de objetivas
  • Diafragmas Köhler
  • Polarizadores rotativos antes e depois da amostra em transmissão e reflexão
  • Iluminação de fundo claro e escuro
  • Iluminação de fluorescência

 

Para visualizar a imagem visível da amostra, o HYPERION está equipado com uma câmara CCD de alta qualidade. Além disso, um ocular permite a observação da amostra com cores totalmente inalteradas. Uma eficiente focagem automática está opcionalmente disponível.

µ-FT-IR Acessórios

Objetiva ATR

ATR 06

A objetiva ATR específica da Bruker permite uma visualização clara de amostras, sem sacrificar o rendimento infravermelho. O sensor de pressão interno garante um contacto perfeito e reprodutível entre a amostra e o cristal durante a aquisição de dados.

Obiektyw Grazing Angle

Gra Obj

Opatentowany przez firmę Bruker obiektyw typu Grazing Angle został stworzony do mikroanalizy cienkich powłok na powierzchniach metalicznych z ekstremalnie wysoką czułością zachowując polaryzację wiązki podczerwieni.

IMAC komora do makro obrazowania

IMAC

Zewnętrzna komora IMAC umożliwia obrazowanie FTIR dużych próbek. Tak jak w przypadku mikroskopu HYPERION 3000, również w komorze IMAC wykorzystywany jest detektor FPA.

Uchwyt grzewczy (A 599)

A599

Uchwyt grzewczy na próbki przystosowany do mikroanalizy w spektroskopii FTIR i Raman w trybie transmisji i odbicia. Kontrolowane z poziomu oprogramowania eksperymenty z rampami temperatur od zakresu temperatury otoczenia do 180°C.

Platina provida de sistema de refrigeração e de aquecimento (A 699)

A699

Esta platina de refrigeração e de aquecimento de elevada precisão permite a microanálise espetroscópica Raman e FTIR de várias amostras na gama de temperatura de -196 °C a 600 °C.

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Imageamento FT-IR de alta resolução

HYPERION 3000

O HYPERION 3000 combina a espetroscopia de ponto único e formação de imagens FTIR num único microscópio. Duas óticas separadas dentro do microscópio garantem uma elevada precisão, imagens sem distorção da amostra no detetor FPA (Focal Plane Array — matriz de plano focal) durante a formação de imagens químicas, enquanto com a utilização do detetor de elemento único é alcançado o máximo de rendimento de luz.

Com os detetores FPA utilizados no HYPERION 3000 é possível medir simultaneamente até 16 384 espetros em amostras com uma área de até 340 x 340 µm e com uma resolução de píxeis de 2,7 µm. Para analisar áreas superiores, as imagens IV medidas são agrupadas. As resoluções laterais superiores são alcançadas por objetivas com uma abertura numérica superior (20x, 36x).

A formação de imagens FTIR permite a examinação espetroscópica de amostras com uma resolução lateral que apenas é limitada pela difração da luz dependente do comprimento de onda. Por esse motivo, no infravermelho médio é possível alcançar uma resolução de aprox. 2,5 µm (a 4000cm-1), na medição em transmissão e refletância. Para alcançar esta alta resolução, o HYPERION 3000 equipado com uma objetiva de 36x atinge uma resolução de píxeis de 1,1 µm.

Resolução de píxeis no HYPERION 3000 em transmissão e refletãncia:

ObjetivaPíxeis de resolução
15x2.7 µm
20x2.0 µm
36x1.1 µm

 

 

A obtenção da imagem geral visual da amostra, a seleção da área de medição de interesse e a subsequente medição automática são realizadas através do software OPUS/Video. Após as medições, os dados da imagem FTIR são armazenados em ficheiros 3D, que podem ser processados com as funções padrão de pré-processamento de dados e de avaliação do OPUS.

Os resultados da avaliação são geralmente imagens químicas da amostra que podem ser exibidas em 2D ou 3D, em várias escalas de falsas cores. Para a avaliação dos dados 3D, o OPUS oferece uma vasta variedade de algoritmos, tais como a integração de bandas, a correlação com espetros de componentes puros, a análise 3D de agregados, a análise de componentes principais (PCA) e o cálculo de imagens RGB.

To apply FTIR imaging on larger samples the imaging macro chamber IMAC is available, which is equipped with a modern FPA detector similarly to the HYPERION 3000. 

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O HYPERION 3000 pode ser acoplado aos espetrómetros FTIR da série INVENIO e VERTEX.

 

 

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