Biofísica - espectroscopia raman

Biofísica - espectroscopia raman

ESPECTROCOPIA RAMAN

  • Nomes: Alessandra Lorenzoni, Andriely Bersch, Anelise Bintencourt, Cristiane Ventorini, Daniela Velasquez

O QUE É ESPECTROSCOPIA RAMAN?

  • É uma técnica Fotônica.Na qual permite a identificação de materiais orgânicos e inorgânicos em poucos segundos.

  • Fornece a informação química e estrutural do material;

  • Sua análise se baseia no exame da luz dispersada por um material ao incidir com um feixe luz monocromática.Esta luz permite pequenas trocas de freqüência específicas do material que esta sendo analisado.

É de grande importância ressaltarmos que a espectroscopia Raman leva somente em consideração o material que esta sendo analisado, não necessita de nenhum tipo de preparação nem alteração da superfície em que vai ser feita a analise.

  • É de grande importância ressaltarmos que a espectroscopia Raman leva somente em consideração o material que esta sendo analisado, não necessita de nenhum tipo de preparação nem alteração da superfície em que vai ser feita a analise.

A espectroscopia Raman recebe este nome porque é baseada no efeito Raman:

  • A espectroscopia Raman recebe este nome porque é baseada no efeito Raman:

  • Que é o fenômeno inelástico de dispersão da luz, permitindo o estudo de rotações e vibrações moleculares.

  • Veremos diversas aplicações, dando ênfase a industria farmacêutica.

Ruídos

  • Ruído shot

  • Ruído gerado pela amostra

  • Ruído gerado pela instrumentação

  • Ruído computacional

  • Ruído gerado por fontes externas

APLICAÇÕES DA ESPECTROSCOPIA RAMAN

  • Indústria farmacêutica;

  • Carbono e diamante;

  • Material científico;

  • Gemologia, geologia e mineralogia;

  • A ciência forense;

  • Nanotecnologia;

  • Arte e patrimônio;

  • Biológicas e biomédicas.

INDÚSTRIA FARMACÊUTICA

  • Fases do produto farmacêutico, design e processo de produção;

  • Fiscalização e controle de processos de fabricação

INDÚSTRIA FARMACÊUTICA

  • A ilustração mostra imagens de um comprimido.

CARBONO E DIAMANTE

  • Controle de qualidade de Carbono diamante revestimentos;

  • Caracterização da estrutura;

  • Quiralidade dos nanotubos de carbono

CARBONO E DIAMANTE

  • As imagens ilustram o uso da imagem Raman para revelar as mudanças ocorridas com o diamante a altas temperaturas por um Nitreto de boro cúbico.

CLASSIFICAÇÃO DE DIAMANTES

  • Mapa área: 175 μm x 88 μm

  • Espectros gerados: 51.200

  • Aquisição tempo: 15 minutos cada

  • Associado a microscopia de varredura

MATERIAL CIENTÍFICO

  • Combinação de microscopia eletrônica de varredura e microRaman.

GEMOLOGIA, GEOLODIA E MINERALOGIA

  • Utilizados para identificar se diamantes foram tratados artificialmente a alta temperatura e pressão;

CIÊNCIA FORENSE

  • Identificação de substâncias desconhecidas.

  • Técnica não-destrutiva

  • A imagem abaixo mostra a distribuição da contaminação em um comprimido de ecstasy.

NANOTECNOLOGIA

  • Classificar o diâmetro dos nanotubos de carbono

NANOTUBOS DE CARBONO

ARTE E PATRIMÔNIO

  • Compreende os materiais originais (tintas, pigmentos, lacas, etc) do objeto a ser restaurado.

  • Não é destrutiva

ARTE E PATRIMÔNIO

  • A imagem mostra uma das sondas de fibra a ser utilizada para identificar gemas em um artefato.

BIOLÓGICAS E BIOMÉDICAS

  • Distinguir entre células cancerosas e pré-cancerosas e tecidos normais.

  • Na imagem abaixo, a análise do tecido esofágico.

INDUSTRIA ALIMENTÍCIA

  • Na descoberta de macro moléculas como: proteínas, água, carboidratos e lipídios.

  • Tem um destacado estudo para proteínas e estruturas polipeptídicas em seu estado fisiológico natural.

ANALISE DE POLÍMEROS

  • Estudo e caracterização de sua cristalinidade.

Polímero laminado (PS e PMMA)

  • Imagem de um polímero laminado mostrando a distribuição de PMMA (vermelho), Epoxi (verde) e PS (azul)

  • Mapa área: 240 μm x 645 μm

  • Espectros gerados: 17.200

  • Aquisição tempo: 7 minutos

  • As imagens mostram a distribuição de componentes farmacêuticos em um comprimido

  • Mapa área: 6 mm x 12 mm

  • Espectros gerados: 82.000

  • Tempo de aquisição: 38 minutos

Comprimido de produção do lote 1

IDENTIFICAÇÃO DO NÚMERO DE CAMADAS

  • Mapa área: 110 μm x 120 μm

  • Espectros gerados: 40.000

  • Aquisição tempo: 14 minutos

MICRO IDENTIFICAÇÃO EM BOLACHAS DE SILÍCIO

MICRO IDENTIFICAÇÃO EM BOLACHAS DE SILÍCIO

  • Mapa área: 10 μm x 10 μm

  • Espectros gerados: 10.000

  • Aquisição tempo: 36 minutos (única análise para ambas as imagens)

SECÇÃO DENTAL

  • Imagem de um dente seccionado, destacando o esmalte (verde), dentina (azul) e áreas de alta fluorescência (vermelho)

  • Mapa área: 9 milímetros x 16 milímetros

  • Espectros gerados: 84.000

  • Aquisição tempo: 20 minutos

ANÁLISE DE UM ARENITO

  • A imagem mostra a distribuição de anatásio (TiO 2) (vermelho), quartzo (SiO 2) (verde) e hematita (Fe 2 O 3) (azul)

  • Área da seção: 500 μm x 320 μm

  • Espectros gerados: 67.200

  • Aquisição tempo: 20 minutos

LASER DE SILÍCIO CRISTALINO INDUZINDO FAIXAS

  • Imagem do laser de silício cristalino induzida faixas de substrato amorfo

  • Mapa área: 550μm x 550μm

  • Espectros gerada: 70,000

  • Aquisição tempo: 17 minutos

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