그림 1. 관찰 방법에 따른 외관의 차이(샘플: 금속 기질의 녹)
1958년부터 JASCO Corporation은 분석 서비스 제공뿐만 아니라 광학 분석 기기 개발 및 제조 사업에 종사해 왔습니다. 이 회사는 재료 분석에 흔히 사용되는 다양한 라만 분광학 제품을 위해 Evident의 현미경 기술을 도입했습니다.
이전 블로그 게시물에서 JASCO는 Evident의 UIS2 광학의 장점과 무한 보정 시스템(유한 보정 대신)을 통해 쉽게 여러 대물렌즈가 장착된 라만 분광기를 설계할 수 있다는 점에 대해 이야기했습니다. 이 블로그 게시물에서는 JASCO Corporation의 라만 시스템 부문에서 근무하는 Takeo Soejima가 Evident의 MIX 관찰 기술을 JASCO의 라만 시스템에 구현하는 작업과 이를 통해 JASCO의 분광기 성능을 향상한 방법에 대해 얘기합니다.
Takeo Soejima는 자신의 경험을 다음과 같이 표현했습니다.
선명한 샘플 색상, 표면 긁힘, 결함 및 불균일
“MIX 관찰 유닛 U-MIXR-2는 일반적인 명시야 관찰 또는 암시야 관찰보다 더 선명하게 샘플의 색상, 표면 흠집 및 결함 그리고 표면 불균일 등을 시각화할 수 있기 때문에 라만 분광기에 반드시 필요한 장치입니다. 저희는 2018년에 처음으로 MIX 관찰 유닛(당시 U-MIXR 모델)을 레이저 라만 분광기 NRS-4000/5000 시리즈(그림 2)에 통합하여 평가를 진행했습니다. 이러한 시스템은 자동 광학 시스템 전환 및 광학 축 조정 기능을 사용하며, 미크론 단위 미만의 미세 이물질부터 이미징 측정 그리고 단순한 소프트웨어 작동에 이르기까지 다양한 응용 분야에 사용될 수 있습니다.
그림 1은 MIX 관찰을 사용하여 샘플의 색상을 선명하게 볼 수 있는 예가 제시되어 있습니다. 빨간색은 적색 녹이고 검은색은 흑색 녹입니다. 일반적인 명시야에서는 입자의 색상을 구분하기 어려워 모든 위치를 측정해야 했습니다.
그림 2. JASCO 레이저 라만 분광기
MIX 관찰: 보이지 않는 부분을 드러내는 기술
MIX 관찰은 명시야 및 암시야 조명 방법을 결합하여 각 방법의 장점을 활용한 뷰를 제공합니다. 그림 3은 비타민의 색상 강화된 부분만을 라만 측정한 또 다른 예에 대한 측정 결과를 보여줍니다. 라만 측정의 경우 샘플의 형광이 측정을 방해하는 경우가 발생합니다. 그래서 라만 측정의 광원인 레이저광의 파장을 변경하여 조건을 조사하는 데 많은 시간을 할애했습니다. 그러나 MIX 관찰 덕분에 샘플의 가시 색상으로부터 각 샘플에 맞는 최적의 여기 레이저를 손쉽게 추정할 수 있었습니다.
그림 3. 라만으로 측정한 비타민의 예
우리는 항상 라만 분광기의 응용 분야를 확대하기 위해 노력하고 있습니다. 그리고 각 고객의 요청에 재빨리 응답하는 것이 매우 중요하죠. 이전에는 고객이 선명하게 관찰하기 어렵고 분석 전에 배치하기 힘든 샘플을 직접 가지고 우리에게 와야 했으며, 우리는 사내에서 해결책을 개발하기 위해 조치를 취해야 했습니다. 드디어 MIX 관찰을 MIX 슬라이더와 함께 사용해 보았을 때 이 문제를 훌륭하게 해결할 수 있었습니다.
일반적인 암시야 사용 시 명시야 설정에서 광학 시스템을 물리적으로 교체해야 했고 MIX 관찰을 수행하는 것이 불가능했습니다. 큰 장점 중 하나는 이 장치를 리볼버에 삽입하기만 하면 쉽게 암시야/MIX 관찰을 수행할 수 있다는 것입니다. 또한, 소프트웨어를 통해 명시야/암시야/MIX 관찰을 쉽게 선택할 수 있습니다. MIX 관찰을 사용하면, 샘플을 더 선명하게 볼 수 있을 뿐만 아니라 라만 측정 시간이 대폭 단축됩니다.
그림 4. U-MIXR-2 MIX 관찰 유닛
U-MIXR(그림 4)은 또한 고객이 암시야 대물렌즈를 지원하는 Evident의 리볼버를 사용하여 저비용으로 라만 기기를 업그레이드할 수 있다는 장점을 제공합니다. 그래서 우리는 즉시 이 유닛을 도입하기로 결정했습니다. 응용 분야에 관한 예는 제품 카탈로그와 웹사이트에 제시되어 있습니다. 여기를 통해 액세스할 수 있습니다.
협력을 통해 분석기 비즈니스 개발
Evident는 공동 이벤트 개최를 위한 제안서를 우리에게 제시했고, 샘플을 더 아름답게 그리고 빠르게 관찰하고 측정하기 위한 시스템 개발 작업에 대해 함께 상의했습니다. 두 회사가 계속해서 튼튼한 관계를 구축할 수 있기를 바랍니다.”
라만 분석 시 MIX 관찰이 제공하는 이점에 대한 JASCO의 견해를 공유해주신 Takeo Soejima 님께 감사드립니다. 고품질 광학 구성 요소를 기기 설계에 통합하는 방법에 대한 자세한 내용은 www.olympus-lifescience.com/oem-components에서 확인하세요.
JASCO Corporation에 대한 자세한 정보는 https://www.jasco-global.com에서 확인할 수 있습니다.
