ریچارد زار

پژوهش

زارع بخاطر تحقیقاتش در شیمی لیزر ، به ویژه توسعه فلورسانس ناشی از لیزر ، که از آن برای مطالعه پویایی واکنش و روشهای تشخیص تحلیلی استفاده کرده است ، بسیار مشهور است.  تحقیقات او در مورد طیف سنجی ترکیبات شیمیایی مکانیسم جدیدی را برای انتقال انرژی در برخوردهای غیر الاستیک پیشنهاد کرد.  وی و دانشجویانش ابزارها و تکنیک هایی را برای بررسی واکنش های شیمیایی در سطح مولکولی و مقیاس نانو تولید کرده اند. آنها انواع گسترده ای از مشکلات را در شیمی فیزیکی و تجزیه و تحلیل شیمیایی از جمله بررسی ساختارهای ناهمگن در نمونه های معدنی ، محتویات سلولها و محفظه های زیر سلول و تجزیه و تحلیل شیمیایی نمونه های مایع کشف کرده اند. 

ریچارد زار

کاربردهای فلورسانس ناشی از لیزر

کاربردهای فلورسانس ناشی از لیزر

تشخیص خلوص

تشخیص تومور نوری

تصویربرداری از نمونه های دیرینه شناسی 

شناسایی و تعیین کمی مولکولهای زیستی و فرآیندهای بیولوژیکی (به عنوان مثال تعیین توالی DNA ، تجزیه و تحلیل پروتئین ردیابی ، محصولات واکنش زنجیره ای پلیمراز و تجزیه و تحلیل تک سلولی) 

اندازه گیری توابع توزیع یون و سرعت انتشار و همرفت در یک پلاسما

فلورسانس ناشی از لیزر

دو نوع مختلف طیف وجود دارد ، طیف های پراکنده و طیف تحریک.

طیف های پراکنده با یک طول موج لیزر ثابت ، همانطور که در بالا انجام شد و طیف فلورسانس تجزیه و تحلیل می شود. از طرف دیگر اسکن های تحریک ، نور فلورسنت را در یک طول موج انتشار یا دامنه طول موج ثابت جمع می کنند. در عوض طول موج لیزر تغییر می کند.

فلورسانس ناشی از لیزر چیست؟

فلورسانس ناشی از لیزر چیست؟

فلورسانس ناشی از لیزر (LIF) یک روش طیف سنجی نوری است که در آن نمونه با لیزر هیجان زده می شود و فلورسانس ساطع شده توسط نمونه متعاقباً توسط یک دستگاه آشکارساز نوری جذب می شود. LIF را می توان به عنوان یک کلاس از طیف سنجی فلورسانس درک کرد که در آن تحریک معمول لامپ با منبع لیزر جایگزین می شود. در حالی که لیزرها به طور معمول به عنوان منابع تحریک در طیف سنج های فوتولومینسانس استفاده می شوند ، فلورسانس ناشی از لیزر در ابتدا برای یک ابزار تجاری توسعه نیافته است بلکه به عنوان یک روش طیف سنجی لیزری مستقل ساخته شده است.

طیف سنجی فلورسانس ناشی از لیزر

طیف سنجی فلورسانس ناشی از لیزر

فلورسانس ناشی از لیزر (LIF) یک روش حساس درجا است که گونه های گذرا را با وضوح زمانی و مکانی بالا کنترل می کند [49]. این روش مبتنی بر یک فرایند دو مرحله ای است ، جایی که اتم ها یا مولکول های حالت الکترونیکی اولیه ابتدا با جذب فوتون های لیزر با انرژی ΔE = hvij همان شکاف انتقال بین حالت های i و j ، به یک حالت الکترونیکی بالایی j پمپ می شوند. ثانیا ، حالت برانگیخته j به طور خود به خود به حالت k پایین تبدیل می شود و فوتون هایی با انرژی hvjk به نام سیگنال فلورسانس منتشر می کند.  

تشخیص شیمی پلاسما (گونه های واکنشی)

شیمی پلاسما طیف وسیعی از خصوصیات شیمیایی پلاسمای تخلیه را در بر می گیرد و به سرعت در یک منطقه تحقیقاتی مهم فعالیت علمی رشد می کند و نویدبخش بسیاری از کاربردهای جدید پلاسما است. گونه های واکنشی ، از جمله گونه های خنثی ، متاستاز یا برانگیخته ، یون ها عامل فعال غالب ترشحات هستند و در درمان با پلاسما نقش مهمی دارند ، به عنوان مثال ، در زمینه های پزشکی ، مواد ، انرژی و غیره گونه های مختلف واکنش از نظر کمی. و در این فصل سه روش مهم مبتنی بر اصول فلورسانس ناشی از لیزر (LIF) و طیف سنجی جذبی گنجانده شده است.

پلاسمای فشار اتمسفر

چکیده

پلاسمای فشار اتمسفر در کاربردهای مختلفی از جمله داروی زیستی ، کنترل آلودگی محیط زیست ، فرآوری مواد استفاده شده است. خصوصیات تشخیصی منابع پلاسما برای کنترل پلاسما و دستیابی به بازده بهینه درمانی بسیار مهم و ضروری است. در این فصل ما چندین روش نوری پیشرفته را برای تجسم خصوصیات فیزیکی و شیمیایی دقیق تخلیه های فشار جو معرفی خواهیم کرد. رویکردهای غیرتهاجمی طیف سنجی انتشار نوری (OES) ، شلیرن یا سایه گراف ، روشهای تهاجمی طیف سنجی لیزری فعال از جمله فلورسانس ناشی از لیزر (LIF) ، جذب لیزر یا باند پهن ، طیف سنجی حلقه ای پایین حفره (CRDS) و پراکندگی لیزر نشان داده شده است. 

فلورسانس ناشی از لیزر و طیف سنجی انتشار نوری پلاسمای ناشی از لیزر

تشخیص نوری

تشخیص نوری

با توجه به روند سریع و طول عمر کوتاه ، همه روشهای تشخیص نوری برای مطالعه پلاسمای ناشی از لیزر که برای پلاسمای مداوم مانند پلاسمای اتصال القایی (ICP) و تمرکز پلاسما (PF) استفاده می شود ، مفید نیستند. متداول ترین روش مورد استفاده برای تشخیص نوری پلاسمای ناشی از لیزر ، طیف سنجی انتشار است. تشعشعات ساطع شده از پلاسما بسته به ماهیت مطالعه توسط طیف سنج یا مونوکروماتور جمع می شود.