微秒時間分辨超靈敏紅外光譜儀
傳統光譜儀由于光源，測量方式等限制，需要幾秒鐘或者更長的測量時間來獲取一個完整的光譜。 然而，生物醫學、化學動力學等許多過程都是發生在微秒的時間內，這些過程是傳統技術的光譜儀沒辦法觀察到。
IRsweep公司推出的IRis-F1時間分辨快速雙光梳紅外光譜儀是一種基于量子聯激光器頻率梳的紅外光譜儀，突破了傳統光譜儀需要幾秒鐘或者更長的測量時間來獲取一個完整的光譜的限制，能實現高達1 μs時間分辨的紅外光譜快速測量，提供了結合高測量速度（微秒時間分辨率）、高光譜分辨率和寬光譜范圍的解決方案，這種高速的測量方案開啟了生物醫藥、化學反應動力學光譜分析的全新的可能。
IRis-F1 微秒時間分辨超靈敏紅外光譜儀
IRis-F1 微秒時間分辨超靈敏紅外光譜儀原理示意圖
主要特點：
> 1 μs時間分辨率 > 高達0.25 ~0.5 cm-1波數分辨率 > 雙量子聯激光頻率梳技術提供高能量光源 | > 測量數據信噪比高 > 易于微量及痕量光譜分析 > 方便易用、可靠性高 |
主要技術參數：
高信噪比
廣泛的應用領域：
> 時間分辨光譜 > 動力學研究
> 光催化研究 > 高通紅外光譜分析
> 適用固體、液體、氣體樣品化學成分分析
主要應用案例：
1、菌紫紅質時間分辨紅外光譜研究
菌紫紅質（bacteriorhodopsin）是存在于細菌（如生活在鹽湖中的嗜鹽細菌）中的光敏跨膜質子泵。
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| 菌紫紅質結構示意圖 | 鹽湖中嗜鹽細菌光敏變色 | 實驗裝置示意圖 |
時間分辨快速雙光梳紅外光譜測量結果 | 時間分辨快速雙光梳紅外光譜測量結果顯示： > 成功觀察到微秒時間分辨下的菌紫紅質光敏狀態變化 > 在微秒測試時間內，mOD濃度下光譜結果良好 > 光譜噪音水平低 時間分辨快速雙光梳紅外光譜適用于： > 直接分析快速生物過程 > 實時研究動力學變化 > 高通分析蛋白-配體相互作用 | |
2、光催化過程的時間分辨紅外光譜研究
三聯吡啶釕（Ru(bpy)32+ ）由于具有良好的受激發特性，在電致發光（ECL）檢測領域有著廣泛的應用。
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光催化水分解反應機理: (i) Ru(bpy)32+ 被光；(ii) 消耗 S2O82- ，變為3+ 價轉態; (iii)在 Co3O4 催化下，電子從水轉移到 Ru(bpy)33+ 還原成2+價轉態 | 相應的實驗方案示意圖 |
時間分辨快速雙光梳紅外光譜測量結果 | 時間分辨快速雙光梳紅外光譜測量結果顯示： > 成功觀察到微秒時間分辨下的催化反應 > 獲得μOD濃度下信號 > 能結合ATR技術 時間分辨快速雙光梳紅外光譜適用用于： > 催化反應 > 化學反應 > 反應過程監控 | |
3、時間分辨紅外光譜進行遠距探測
遠距探測用于遠程探測危險物質，如爆炸物、生物/化學試劑等在安全防護領域具有重要的意義。而遠距探測依賴于來自遙遠表面的光束反射信號探測，具有較大的挑戰。
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| 實驗裝置示意圖 | |
IRsweep遠程探測方案測量結果 | IRsweep遠程探測方案測量結果顯示： > 成功探測到遠程物體的漫反射信號 > 較高的輸出能量具有遠程探測的優勢 > 能探測到 1 μg/cm2 表面覆蓋的信號 IRsweep遠程探測方案可用于： > 國土安全 > 機場安檢 |
IRsweep 相關光學產品
IRcell – 超長光程激光樣品池
| > 適用于紅外激光吸收光譜 > 工業、醫療、環境領域的痕量氣體檢測 > 工業過程控制 > 安全監控 > 微量樣品測試 |
| 更低容量更高靈敏度 > 光程長度：349 cm > 樣品池體積：38 ml > 低邊噪聲水平：<0.2‰ rms |
技術參數
IRcell 應用案例
實時分析呼吸氣體中的CO和CO2 — using an EC-QCL
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| 實驗裝置示意圖 | |
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實驗測試結果 Ghorbani, R. & F. Schmidt, F.M. Appl. Phys. B (2017) 123: 144. doi:10.1007/s00340-017-6715-x | |
使用IRcell用于呼吸氣體的分析結果顯示： > 成功探測呼喚氣體中的CO2和CO > 較長的光程具有痕量氣體探測的優勢 > 對痕量氣體探測具有很高的信噪比 | IRcell適用用于： > 工業、醫療、環境領域的痕量氣體檢測 > 工業過程控制 > 安全監控 > 微量樣品測試 |
部分用戶
| 2018年8月，套新一代IRis-F1時間分辨快速雙光梳紅外光譜系統在德國柏林自由大學（Free University of Berlin）的Joachim Heberle 教授組成功完成安裝。 |
