Михаил Константинович Аленичев
Mikhail K. Alenichev
Анна Андреевна Юшина
Anna A. Yushina
Волновое число рамановского сдвига является одним из важнейших параметров в спектроскопии комбинационного рассеяния света. В связи с тем, что точность определения волнового числа рамановского сдвига сильно зависит от технических характеристик рамановских спектрометров и условий измерения, для калибровки таких приборов по шкале волновых чисел требуются физически и химически стабильные, удобные в применении эталонные материалы, например твердотельные. Разработана и испытана в целях утверждения типа средства измерений мера волновых чисел рамановских сдвигов. Мера предназначена для калибровки и поверки средств измерений по шкале волновых чисел рамановских сдвигов. Мера представляет собой полимерную плёнку, состоящую из полистирола и серы и помещённую в специальную оправку. Материал меры находится в твёрдом агрегатном состоянии. Исследованы метрологические характеристики разработанной меры. Установлено, что мера позволяет хранить и передавать единицу волновых чисел рамановских сдвигов для длин волн возбуждения рамановского рассеяния 532–785 нм в диапазоне 80–3000 см–1 с погрешностью не более 1 см–1 . Обеспечена прослеживаемость к Государственному первичному специальному эталону единиц энергии, распределения плотности энергии, длительности импульса и длины волны лазерного излучения ГЭТ 187-2016 и Государственному рабочему эталону единицы длины волны для волоконно-оптических систем передачи информации в диапазоне значений от 0,4 до 3,4 мкм (3.1.ZZA.0114.2018). Совмещение в рамановском спектре разработанной меры линий полистирола и серы позволило расширить (по сравнению с диапазоном аналогичных твердотельных мер зарубежного производства) диапазон волновых чисел рамановских сдвигов, особенно в коротковолновой области.
The wave number of the Raman shift is one of the most important parameters in Raman spectroscopy. Since the accuracy of determining the wave number of the Raman shift strongly depends on the technical characteristics of the Raman spectrometers and the measurement conditions, physically and chemically stable reference materials that would be convenient for users are required to calibrate such devices on the wave number scale. One of the promising areas of development of such reference materials that meet these requirements are solid-state reference materials developed in our country and abroad. A Raman shift wave number measure has been developed and tested for the purpose of approving the type of measuring instrument. The measure is intended for calibration and verification of measuring instruments on the scale of Raman shift wave numbers. The measure is a polymer film consisting of polystyrene and sulfur and placed in a special mandrel. The measure material is in a solid aggregate state. The metrological characteristics of the developed measure have been studied. It has been established that the measure allows storing and transmitting a unit of Raman shift wave numbers for Raman scattering excitation wavelengths of 532–785 nm in the range of 80–3000 cm–1 with an error of no more than 1 cm–1. Traceability is ensured to the State primary special standard of units of energy, energy density distribution, pulse duration and wavelength of laser radiation GET 187-2016 and the State working standard of the unit of wavelength for fiber-optic information transmission systems in the range of values from 0.4 to 3.4 μm (3.1.ZZA.0114.2018). The combination of polystyrene and sulfur lines in the Raman spectrum of the developed measure made it possible to expand (in comparison with the range of similar solid-state measures of foreign production) the range of wave numbers of Raman shifts, especially in the short-wave region.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.