Agilent Cary 610/620 FTIR-Mikroskope und Imaging-Systeme HÖCHSTE AUFLÖSUNG FÜR JEDE ANWENDUNG

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1 Agilent Cary 610/620 FTIR-Mikroskope und Imaging-Systeme HÖCHSTE AUFLÖSUNG FÜR JEDE ANWENDUNG

2 AGILENT CARY 610/620 FTIR-MIKROSKOPE DIE OPTIMIERUNG VON FTIR-MIKROSKOPIE UND -IMAGING Die FTIR-Mikroskope 610 und 620 von Agilent Für jede Applikation geeignet Die Agilent Cary FTIR-Mikroskope und Imaging-Systeme zeichnen sich durch modernste Ausstattung und Performance, unübertroffene räumliche Auflösung und Empfindlichkeit aus. Im Zusammenspiel mit einer breiten Palette von Optionen bieten sie eine Flexibilität, durch welche die Geräte für unterschiedlichste Applikationen, von Routinemessungen bis zur angewandten Spitzenforschung, geeignet sind. Materialanalysen Cary 610 ist ein FTIR-Mikroskop für die Einzelpunktanalyse, mit dem auch Mapping durchgeführt werden kann, während das Cary 620 FTIRMikroskop über einen Focal Plane Array (FPA)-Imaging-Detektor verfügt. Biologische und biomedizinische Forschung Applikationen für das Cary FTIR-Mikroskop: Untersuchung von Defekten in Polymeren, Beschichtungen und Filmen Identifizierung von Ursachen bei Produktionsproblemen Verbesserung von Produktentwicklungsprozessen Fortschritte bei der Erforschung von Krebs und anderer Krankheiten durch die Messung von Gewebe, Zellen, Zähnen und Knochen Mit der Option, das Mikroskop entweder mit einem Forschungsspektrometer, wie dem Cary 660, oder mit einem luftgelagerten Spitzen-FTIR-Spektrometer, wie dem Cary 670, zu koppeln, erhält man zwei Geräte in einem ein Hochleistungs-FTIR-Spektrometer und ein FTIR-Mikroskop. Untersuchung zellulärer Prozesse und chemischer Veränderungen zur Erkennung von Krankheiten in ihrem Frühstadium Messung lebender Zellen in Wasser Cary 610 kann zu einem späteren Zeitpunkt zum Cary 620 aufgerüstet werden. Dies sorgt für Flexibilität, wenn sich die Anforderungen an die Applikation ändern. Elektronik und Halbleiter Untersuchung von Verunreinigungen auf Flüssigkristallbildschirmen (LCD) Die vier wichtigsten Vorteile des Cary FTIR-Mikroskops Identifizierung von Defekten in Halbleiter-Wafern und elektronischen Komponenten... sowie Applikationen in den Bereichen Pharmazeutika, Forensik und Lebensmittel. 1. Mit der der innovativen High Magnification Optik wird eine räumliche Auflösung und eine Datenqualität erreicht, die mit der eines Synchrotrons vergleichbar sind. 2. Die Geräte der Serie 600 von Agilent liefern über 400 % mehr Energie als jedes andere FTIR-System und stellen dadurch Daten von höchster Qualität sicher für Details, die Sie möglicherweise noch niemals zuvor gesehen haben. 3. Ein einzigartiges 4-fach IR-Objektiv stellt die schnelle und einfache Detektion von kleinen Details in einem großen Bereich sicher, ohne die Probe zu bewegen, und zwar innerhalb von Minuten. 4. Mit der Funktion Live ATR Imaging ist die Messung empfindlicher Proben innerhalb von Minuten möglich. Zeitaufwendige Methoden zur Probenvorbereitung, wie die Einbettung in Harz, sind nicht erforderlich. Das Agilent Cary 620 FTIR-Mikroskop eignet sich optimal für eine breite Palette von Applikationen von der Defektanalyse bei Polymerverbundstoffen bis hin zur biomedizinischen Forschung. 2

3 DIE HERAUSFORDERUNGEN DES IMAGING Scharfe, hochdetaillierte Bilder großer Bereiche innerhalb von Minuten statt Stunden FTIR-Imaging-Messungen erfordern häufig die Festlegung durch den Anwender, wie groß der gemessene Probenbereich ist (das Sichtfeld), welche Detailtiefe (räumliche Auflösung) ermittelt wird oder wie viel Zeit die Messung in Anspruch nimmt. Mit dem Cary 620 FTIR-Mikroskop ist das anders. Es bietet scharfe, hochdetaillierte Bilder von Bereichen, für deren Messung normalerweise Stunden benötigt werden. Und das alles innerhalb von Minuten. Probenbereich: 50 x 50 mm Erste Messung: Bereich von 50 mm x 50 mm, gemessen mit einer Auflösung von 19 µm mit einem 4-fach IR-Mikroskopobjektiv Probenbereich: 700 x 700 µm Zweite Messung: Bereich von 700 x 700 µm, gemessen mit einer Auflösung von 5,5 µm mit einem 15-fach Objektiv im normal vergrößernden Modus Probenbereich: 280 x 280 µm Dritte Messung: Bereich von 280 x 280 µm, gemessen mit einer Auflösung von 1,1 µm mit einem 15-fach Objektiv im stark vergrößernden Modus Messzeit: Messzeit: Messzeit: Minuten Sekunden Minuten 50 mm 700 µm Der verwendete universelle Standard zur Kalibrierung und Ausrichtung des FPA-Detektors ist das Resolution Target USAF Die oben gezeigten Bilder veranschaulichen die Leistung und Flexibilität des Cary 620, einen unbegrenzten Probenbereich mit unterschiedlichen räumlichen Auflösungen abzubilden. Das gesamte USAF-Target (50 x 50 mm) wurde zum Beispiel in 90 Minuten und ein kleinerer Bereich von 280 x 280 µm bei einer Pixelauflösung von ~1 µm in 2 Minuten abgebildet. 280 µm WUSSTEN SIE SCHON? Ein Linear Array-Detektor nimmt in einer einzigen Messung nur 16 Spektren auf, welche über den Bereich, der von Interesse ist, hinweg wiederholt werden muss, um so ein Bild aufzubauen. Dieser langwierige Prozess bedeutet häufig einen Kompromiss zwischen der Datenqualität, der räumlichen Auflösung und der Größe des Sichtfelds, wobei die Pixelgröße auf 6,25 µm oder schlechter begrenzt ist. Im Vergleich dazu kann der Focal Plane Array-Detektor von Agilent bis zu Spektren innerhalb von Sekunden in einer einzigen Messung aufnehmen. Dieser Kompromiss zwischen Datenqualität, Sichtfeld, räumlicher Auflösung (bis hinunter auf 1,1 µm) und der Messzeit ist jedoch nicht notwendig. 3

4 AGILENT CARY 610/620 FTIR-MIKROSKOPE POLYMERE Beschleunigung der Produktentwicklung Das Cary FTIR-Mikroskop kann die Produktentwicklung beschleunigen und schnell Produktionsprobleme lösen, zum Beispiel durch die Fehler-/ Defektanalyse von Packungsmaterialien: Durch die Identifizierung individueller Schichten (bis zu einer Dicke von ca. 2 µm) in Polymerverbundstoffen innerhalb von Minuten durch die Aufnahme von Spektren hoher Qualität, die dann mit einer Spektrenbibliothek verglichen werden Durch die Erstellung von Bildern der Probe mit Details bis zu einer Größe von nur 2 µm zur Visualisierung von Fremdpartikeln und deren Identifizierung anhand ihrer chemischen Zusammensetzung Der wichtigste Vorteil des Cary FTIR-Mikroskops für diese Applikationen ist die Geschwindigkeit, mit der die Bilder erzeugt werden. Da jedes hochaufgelöste Bild innerhalb von wenigen Minuten aufgenommen wird, ist es möglich, mehr Proben detaillierter zu untersuchen, als dies bisher möglich war. Keine Probenvorbereitung Dünne, empfindliche Polymerverbundstoffe müssen häufig in Harz eingebettet werden, um sie stabil genug für die Messung mit abgeschwächter Totalreflexion (ATR) mit einem FTIR-Mikroskop zu machen. Es kann mehr als 24 Stunden dauern, bis das Harz ausgehärtet und poliert ist. Cary 620 kommt ohne die Einbettung in Harz aus, da Filme direkt gemessen werden können. Sie werden einfach in einen Micro Vice -Halter eingespannt, der dann auf dem Probentisch des Mikroskops positioniert wird. Andere Systeme a. Kein Kontakt b. Erster Kontakt c. Guter Kontakt Vis-Bild mit 15-fach Objektiv 0,3 0,2 0,1 Bild bei 2915 cm -1 PE Linke Seite ~11 µm Rechte Seite ~20 µm Cary FTIR-Mikroskop a. Kein Kontakt b. Erster Kontakt c. Guter Kontakt 0, Chemisches Bild mit ATR 0,3 0,2 0,1 0,0 Bild bei 1634 cm -1 Nylon ~16 µm dick Von der Probe bis zur Lösung in weniger als fünf Minuten. Der Querschnitt einer Verpackung wurde ohne Einbettung in Harz mit dem einzigartigen Live FPA- Imaging mit verbessertem chemischen Kontrast von Agilent gemessen. 0,2 0,1 Bild bei 1735 cm -1 Polyurethan ~2-3 µm dick 0 0 0,15 0,10 0,05 Bild bei 1735 cm -1 Polyurethan (möglicherweise auf Pyrolysatbasis) ~5-6 µm dick Eine Probe mit Polymerfilmlaminat wurde in einen Micro Vice -Halter eingespannt (siehe oben) und analysiert. Das oben gezeigte Bild wurde fünf Minuten nachdem die Probe ins QA-Labor gebracht wurde erstellt. Der Defekt wurde als Schlagzähmodifizierer identifiziert, der im Fertigungsprozess verwendet wird. Anschließende Korrekturen konnten weitere Reklamationen vermeiden und die Ausfallzeit der Produktion minimieren. 4

5 ANALYSE VON DEFEKTEN UND FEHLERN Defekte in Minutenschnelle finden Mit dem Cary FTIR-Mikroskop können Ursachen von Defekten und Fehlern schnell gefunden und identifiziert werden. In Einsatzbereichen, die sich von elektronischen Bauteilen über Halbleiter und Pharmazeutika bis hin zu Polymeren, Verbundstoffen und anderen Materialien erstrecken, kann das Cary FTIR-Mikroskop räumlich aufgelöste, chemische Informationen bis in den Mikrometerbereich innerhalb von wenigen Minuten erfassen, und das ohne zeitraubende und teure Probenvorbereitung. Beschädigungen an empfindlichen Proben vermeiden Empfindliche Proben werden mit Hilfe des ATR-Imaging gemessen. Eine Probe kann beschädigt werden, wenn zu viel Druck angewandt wird. Das Cary FTIR-Mikroskop gibt visuelle Rückmeldung in Echtzeit, sodass Sie wissen, wann die Probe den idealen Kontakt für die Messung hat. Dies verhindert Probenbeschädigungen und liefert genaue Ergebnisse. Vis-Bild IR-Bild bei 1714 cm -1 Vis-Bild IR-Bild bei 1017 cm µm 5 µm 350 µm 350 µm 0,03 0,02 0,01 0, µm Das Bild zeigt eine Verunreinigung durch Fremdpartikel auf einem LCD-Farbfilter. Da die Defekte sich auf einer empfindlichen Probe befanden, wurde ein sehr geringer Kontaktdruck vom Mikro-ATR-Kristall des Cary FTIR-Mikroskops auf die Probe angewendet, um Beschädigungen der Probe zu vermeiden. Da elektronische Bauteile immer kleiner und Fertigungsprozesse immer komplexer werden, besteht, wie in diesem Beispiel, eine immer größere Notwendigkeit, kleinste Verunreinigungen/Defekte zu messen. Mithilfe der spektralen Suchfunktion der Resolutions Pro-Software wurden die Verunreinigungen als Abstandshalter identifiziert, der die Schichten normalerweise voneinander trennt, sich nach der Herstellung aber nicht mehr in der richtigen Position befand. Auf diese Platine wurde bei der Messung mit einem Gerät, das nicht von Agilent stammt, zu viel Druck ausgeübt. Die verformte Spur und die weiße Einbuchtung zeigen die Beschädigung der Probe. Die einzigartige, empfindliche Mikro-ATR- Imaging-Kontakt-Methode von Agilent konnte den Defekt lokalisieren, ein FTIR-Bild aufnehmen und die Verunreinigung als Polyetherimid identifizieren. Diese chemische Substanz kommt im Fertigungsprozess von Platinen zum Einsatz. Keine Probe ist zu groß Mit dem optionalen Objektivadapter für große Proben für das Cary FTIR-Mikroskop können Proben mit der Größe eines Hubschrauberrotorblatts oder von Fahrzeugkarosserieteilen schnell und mit höchster räumlicher Auflösung gemessen werden. 5

6 AGILENT CARY 610/620 FTIR-MIKROSKOPE BIOLOGISCHE UND BIOMEDIZINISCHE FORSCHUNG Die Leistung eines Synchrotrons in Ihrem Labor Bisher war es Stand der Technik, dass nur mit Hilfe eines IR-Synchrotrons Daten mit hoher räumlicher Auflösung von biomedizinischen Proben erhalten werden können. Der Zugang zu einem solchen Gerät ist nicht einfach und unter Umständen teuer. Jetzt können Sie die Leistung eines Synchrotrons auch Tag für Tag in Ihrem eigenen Labor nutzen. Das Cary 620 FTIR-Mikroskop kann die räumliche Auflösung, die bisher nur mit einem Synchrotron möglich war, in einem Bruchteil der Zeit erreichen. Im Beispiel unten sehen Sie eine biomedizinische Probe, die einmal mit einem Mehrstrahl-Synchrotron-basierten Imaging-System und einmal mit einem Cary 620 FTIR-Mikroskop mit High Magnification Optik gemessen wurde. Die High Magnification Optik des Cary 620 liefert dieselben Ergebnisse wie ein modernes Synchrotron, jedoch in weniger als 10 % der Zeit und ohne die Notwendigkeit einer Synchrotronlichtquelle. Untersuchung von Krankheiten Ein besonderer Vorteil des FTIR-Imaging ist es, dass kleine chemische Veränderungen ohne Färbung von Gewebe oder Zellen erkannt werden können, was einen besseren oder früheren Nachweis von Krankheiten ermöglicht. Das Cary 620 FTIR-Mikroskop kann traditionelle histopathologische und zytologische Methoden beim Nachweis von Krankheiten dadurch ergänzen, dass große Bereiche von Gewebeproben innerhalb von Minuten abgebildet werden. Nach der Ermittlung des relevanten Bereichs kann dieser mit einer größeren Auflösung detaillierter untersucht werden. Die neue High Magnification Optik ermöglicht die Visualisierung und Quantifizierung des biochemischen (nährstoffreichen) Inhalts einzelner Zellen. Diese Analyse ist zum ersten Mal mit einem Gerät mit thermischer Quelle möglich, da das System von Agilent über eine starke Vergrößerung und helle Belichtung verfügt. PROF. KATHLEEN GOUGH, UNIVERSITY OF MANITOBA, KANADA Highmagnification FTIR-Imaging mit Cary Minuten 50 µm FTIR-Imaging mit Synchrotron 72 Minuten 50 µm Die Probe wurde mit einem Cary 620 und einem modernen Synchrotron gemessen. Die High Magnification Optik des Cary 620 lieferte analytisch gleichwertige Ergebnisse in weniger als 10 % der Zeit. 6 HINWEIS: Die Messungen wurden in einem Abstand von ungefähr 12 Monaten durchgeführt. Obwohl beide Spektren sehr ähnlich sind und ein ausgezeichnetes S/R-Verhältnis sowie hervorragende spektrale Auflösung zeigen, sind kleine Veränderungen erkennbar. Sie kommen durch die Oxidation der Probe innerhalb der erwähnten 12 Monate zustande.

7 LEISTUNGSSTARKE, INTUITIVE SOFTWARE Das FTIR-Imaging, das für ungeübte und erfahrene Benutzer entwickelt wurde, ist jetzt noch einfacher. Mit dem Resolutions Pro Imaging Method Editor wählen Sie einfach Ihre Methode aus, nehmen ein hochaufgelöstes Bild auf und definieren Ihren Bereich für die IR-Analyse. Die aufgenommenen Bilder aus dem sichtbaren Bereich können mit den chemischen Bildern des Infrarotbereichs direkt korreliert und beispielsweise überlagert werden, wodurch Sie noch mehr Möglichkeiten der schnellen Analyse erhalten. Schnelle und einfache Aufnahme, Interpretation und Verwaltung von Daten Einzelpunktanalysen, Mapping oder chemisches Imaging Die Resolutions Pro-Software für Cary FTIR-Mikroskope unterstützt die schnelle und einfache Erfassung, Verarbeitung, Analyse und Verwaltung Ihrer Daten. Resolutions Pro ermöglicht: Datenerfassung in nur zwei Schritten: Auf das Bild der Probe klicken und darüber ziehen, um den relevanten Bereich zu definieren. Starten. Das ist alles! Überlagerung von Bildern des sichtbaren und des IR-Bereichs für einfache Vergleiche oder Klicken auf das Bild des sichtbaren Bereichs, um die entsprechende Position auf dem Bild des IR-Bereichs zu finden. Aufnahme großer Bereiche als Mosaik des sichtbaren Bereichs. Auswahl eines Bildpunkts und Erhalt des individuellen Spektrums, um chemische Informationen über die Probe zu liefern. Einfache Dateninterpretation durch die Verwendung der 2D- und 3D-Ansichten zur Vereinfachung der Interpretation von räumlich aufgelösten Komponenten. Verkürzung der Zeit für die Gerätekonfiguration dank automatisierter Systemkalibrierung. Das Gerät ist auf Knopfdruck zur Datenaufnahme betriebsbereit. 7

8 Weitere Informationen Durch unseren Service können Sie sich auf Ihr Kerngeschäft konzentrieren Weitere Infos unter Ob Sie Unterstützung für ein einziges Gerät oder für mehrere Labors benötigen Agilent hilft, Ihre Probleme schnell zu lösen, die Betriebszeit Ihres Labors zu erhöhen und die Produktivität Ihres Teams zu maximieren: Datenträger mit Schulungsmaterial, darunter mehr als 20 Anleitungsvideos, werden mitgeliefert. Wartung, Reparatur und Compliance-Dienstleistungen vor Ort. Serviceverträge für alle Ihre Systeme und Peripheriegeräte. Anwendertraining und -beratung durch unser engagiertes, weltweites Netz von Spezialisten. USA und Kanada Europa Agilent Kundendienstleistung Asien/Pazifik Sollte Ihr Agilent Gerät während der Laufzeit einer Agilent Servicevereinbarung einen Service benötigen, garantieren wir die Reparatur oder die kostenfreie Bereitstellung eines Ersatzgeräts. Kein anderer Hersteller oder Serviceanbieter bietet einen solch umfassenden Service, der zu einer maximalen Laborproduktivität beiträgt. In anderen Ländern wenden Sie sich bitte an Ihren Agilent Vertreter vor Ort oder Ihren autorisierten Agilent Vertriebspartner. Kontaktinformationen finden Sie unter Agilent Wertversprechen Wir garantieren Ihnen für Ihr Gerät mindestens zehn Jahre Lebensdauer ab Kaufdatum. Andernfalls rechnen wir Ihnen den Restwert des Systems auf ein gleichwertiges Modell an. Führender Anbieter von Innovationen in der Molekülspektroskopie FTIR-Imaging Änderungen vorbehalten. Agilent Technologies, Inc Gedruckt in den USA, 1. Oktober DEE CARY 7000 UMS UV-VIS UV-VIS-NIR Fluoreszenz Tragbares FTIR und RoutineFTIR