第三十二章 光谱仪

陈婉清将许秋引至一旁黑色的实验台，上面放有三台仪器，一台电脑。

        “这三台仪器，分别是紫外可见分光光度仪、荧光光谱仪、电化学工作站。”她一边介绍，一边指给许秋看。

        “今天主要用到前两个仪器，利用它们可以得到薄膜样品的光吸收光谱和荧光光谱，一般简称为-和。”

        陈婉清打开紫外可见分光光度仪和荧光光谱仪的电源，然后开启电脑中-的测试软件。

        等待了几秒钟，电脑显示与仪器连接成功，同时弹出控制页面。

        陈婉清边操作边讲解道

        “-的测试原理是将各个波长的单色光分别穿透样品，在此过程中，部分光子被样品吸收，然后测试入射光和出射光的强度，通过计算便能得到样品对该波长光的透过率。

        我们能测试的范围大致在-纳米。

        实验步骤也很简单。

        第一步，启动光源；

        第二步，测试空白样品，也就是玻璃片，把它贴在样品台上，点击‘’按钮；

        第三步，测试样品，同样也贴在样品台上，点击‘’按钮，软件会自动测试并扣除背景的。

        这套仪器也可以用来测试溶液样品，不过我们通常用它测薄膜。”

        测试速度很快，电脑屏幕上出现了样品的光吸收光谱，主要吸收峰的位置在-纳米处。

        许秋现在还不懂解谱，便问道“学姐，怎么样，猜想正确吗。”

        “唔……”陈婉清考虑了一会儿，说道“从这张图谱上来看，相比于正常旋涂条件下的样品，现在它吸收峰的半峰宽更小。如果它的光吸收系数也同时提高的话，倒是可以解释为聚合物结晶性的增加，但是现在不知道膜厚，所以无法计算光吸收系数。”

        “那膜厚怎么测呢？”许秋道。

        “我们旋涂的有机薄膜，厚度一般在纳米左右，测它们厚度一般用椭偏仪或者用测断面。

        前者需要拟合参数，后者则需要在液氮冷却的条件下掰断基片，再测试断面的，总之都不是很方便，而且就算测出来，计算出光吸收系数，这个数据也只能作为佐证，因为它不够直观。

        要想得到更直观的证据，还是需要去魔都同步辐射中心，对样品做掠入式射线衍射实验。”

        陈婉清又将另外五个样品测完，保存了数据，说道

        “荧光光谱仪开启后需要稍微预热一会儿，现在应该差不多了。”

        她打开荧光光谱仪的仪器盖，将里面的样品支架取出，贴上其中一片样品后放回，接着道

        “它的原理是用单色光照射样品表面，样品分子吸收光子的能量，发出荧光，仪器收集其荧光信号。

        根据能量守恒原理，单光子激发下，荧光的能量小于激发光的能量，也就是荧光的波长比激发光波长更长。

        仪器有两种模式，一种是给定激发光的波长，收集样品在仪器检测范围内全波长的荧光信号；

        另一种是给定一个激发光波长的范围，收集给定波长的样品荧光信号。

        我们使用的是第一种模式，通常情况下，激发光的波长选择样品光吸收光谱中峰值对应的波长。

        所以一般要先测试-，再测试。”

        陈婉清打开测试软件，开始设置参数激发光波长纳米，荧光检测范围到纳米。

        “这个不需要空白基片，直接测量就好。极限测试范围大致是-纳米。

        操作就很简单，把样品放进去，旋转样品台使样品与激发光源呈度夹角，然后盖好盖子，启动测试就可以了。”

        陈婉清按下启动键。

        “呜——”

        “当、当、当……”

        “这仪器的声音还挺别致。”许秋道。

        “应该是里面的传动装置和光栅的声音吧，”陈婉清道“这两个仪器的操作都学会了吗？”

        “学会了。”许秋点点头，同时也在系统中复制了学姐的这两项技能。

        现在，他系统列表中已经有二十多项技能了。

        …………

        许秋继续实验，今天还要再做一批器件，又是加班的一天。

        清洗基片、旋涂氧化锌。

        在氧化锌基片退火的间隙，学姐过来使用了一会儿手套箱，分别配制了、[]、[]的氯仿溶液。

        待学姐弄好后，许秋继续旋涂有效层。

        这次的变量只有转速，所以他只准备了片基片，设计了六组转速，每组做片。

        转速分别为、、、、、。

        一番操作后，涂废了一片转的。

        不过问题不大，今天的重点是转以上的样品。

        他将基片转移至蒸镀舱内，开始抽真空。

        回到办公桌，许秋看到学姐正在处理刚刚测得的数据，便好奇的凑了过去。

        “画图呢，魏老师是不是对这方面特别严啊。”许秋道。

        “是啊，他特别注重图片的样式，比如

        字体字号这些，物理量和单位要用号字，坐标轴上的数字要用号字，中文用宋体，英文用字体，图片里不能出现中文；

        坐标轴的刻度，上下左右都要有坐标轴，左边和下边要有刻度，上边和右边不能有刻度，刻度的尖尖必须指向图内；

        图例不能用默认的黑色方框，必须手动改为无边框；

        图片中有多条曲线时，对照组的曲线必须是黑色，实验组中数据最好的那根曲线是红色。

        除此之外，还有很多其他细节需要注意。”陈婉清道。

        “要求这么多，学姐居然都能记得住。”许秋道。

        “这不是熟能生巧嘛，开始的时候，每张图基本都要改，”陈婉清道“后来我把所有类型的图片都用软件的模板功能，保存了模板，现在直接套模板，犯错的几率就小很多了。”

        “学姐，你懂的。”许秋伸出手来说道。

        “什么啊？”陈婉清装做一副听不懂的样子。

        “模板啊，的，学姐你这演技太浮夸了吧。”许秋笑道。

        “噢——”陈婉清也笑道“好说，等你要画图的时候我打包一份给你。”　　　　。


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