L’imagerie hyperspectrale comme outil pour étudier l’anisotropie optique dans les cristaux uniques moléculaires à base de Lanthanide

Résumé

Ici, nous présentons un protocole pour obtenir des données d’imagerie hyperspectrales luminescentes et pour analyser les caractéristiques optiques d’anisotropie des cristaux simples à base de lanthanide à l’aide d’un système d’imagerie hyperspectrale.

Résumé

Dans ce travail, nous décrivons un protocole pour une nouvelle application de l’imagerie hyperspectrale (HSI) dans l’analyse du lanthanide luminescent (Ln³) --basé cristaux moléculaires simples. À titre d’exemple représentatif, nous avons choisi un seul cristal du complexe à base de l’heterodinuclear Ln [TbEu(bpm)(tfaa)₆] (bpm-2,2'-bipyrimidine, tfaa^- 1,1,1-trifluoroacetylacetonate) présentant des émissions visibles lumineuses sous l’excitation UV. HSI est une technique émergente qui combine l’imagerie spatiale bidimensionnelle d’une structure luminescente avec des informations spectrales à partir de chaque pixel de l’image obtenue. Plus précisément, HSI sur des cristaux simples du complexe [Tb-Eu] a fourni des informations spectrales locales dévoilant la variation de l’intensité de la luminescence à différents points le long des cristaux étudiés. Ces changements ont été attribués à l’anisotropie optique présente dans le cristal, qui résulte de l’emballage moléculaire différent des ions Ln^{3 dans} chacune des directions de la structure cristalline. Le HSI décrit ici est un exemple de la pertinence d’une telle technique pour les investigations spectro-spatiales des matériaux moléculaires. Pourtant, il est important de noter que ce protocole peut être facilement étendu à d’autres types de matériaux luminescents (tels que des cristaux moléculaires de taille micron, des microparticules inorganiques, des nanoparticules dans les tissus biologiques ou des cellules étiquetées, entre autres), ouvrant de nombreuses possibilités pour une recherche plus approfondie des relations structure-propriété. En fin de compte, ces recherches fourniront des connaissances à tirer parti de l’ingénierie de matériaux de pointe pour un large éventail d’applications allant du bioimagerie aux applications technologiques, comme les guides d’ondes ou les dispositifs optoélectroniques.

Introduction

L’imagerie hyperspectrale (HSI) est une technique qui génère une carte spatiale où chaque coordonnées x-y contient une information spectrale qui pourrait être basée sur n’importe quel type de spectroscopie, à savoir la photoluminescence, l’absorption et la dispersion des spectroscopies^1,2,3. En conséquence, un ensemble tridimensionnel de données (également appelé «cube hyperspectral») est obtenu, où les coordonnées x-y sont les axes spatiaux et la coordonnées z est l’information spectrale de l’échantillon analysé. Par conséquent, le cube hyperspectral contient des informations spatiales et spectrales, fournissant une étude spectroscopique plus détaillée de l’échantillon que la spectroscopie traditionnelle. Alors que HSI a été connu pendant des années dans le domaine de la télédétection (parexemple, la géologie, les industries alimentaires⁴), il a récemment émergé comme une technique innovante pour la caractérisation des nanomatériaux^2,5 ou des sondes pour les applications biomédicales^3,6,7,8. D’une manière générale, il ne se limite pas au domaine UV/visible/proche infrarouge (NIR), mais peut également être étendu à l’aide d’autres sources de rayonnement, telles que les rayons X - par exemple pour caractériser la distribution élémentaire dans différents matériaux⁹ - ou le rayonnement Terahertz, où HSI a été utilisé pour effectuer la détection thermique dans les tissus biologiques⁸. En outre, la cartographie de photoluminescence a été combinée avec la cartographie de Raman pour sonder les propriétés optiques du moS₂^10. Pourtant, parmi les applications rapportées de HSI optique, il n’y a encore que quelques exemples sur HSI de matériaux à base de lanthanide^{11,12,13,14,15,16,17}. Par exemple, nous pouvons citer: détection du cancer dans les tissus⁶, analyse de la profondeur de pénétration de la lumière dans les tissus biologiques⁷, imagerie biologique multiplexed³, analyse du transfert d’énergie multicomponent dans les systèmes hybrides¹¹, et l’étude des changements induits par l’agrégation dans les propriétés spectroscopiques des nanoparticules upconverting¹². De toute évidence, l’attrait de HSI découle de son aptitude à générer des connaissances sur la luminescence spécifique à l’environnement, fournissant des informations spatiales et spectrales simultanées sur la sonde.

Profitant de cette technique puissante, nous décrivons ici un protocole pour étudier l’anisotropie optique de l’heterodinuclear Tb^{3 '-Eu3 'cristal} unique [TbEu(bpm)(tfaa)₆] (Figure 1a)¹³. L’anisotropie optique observée a résulté de l’emballage moléculaire différent des ions Ln^3MD dans les différentes directions cristallographiques(figure 1b), résultant en certains visages de cristal montrant plus lumineux, d’autres montrant la photoluminescence gradurée. Il a été suggéré que l’intensité accrue de la luminescence à des faces spécifiques du cristal a été corrélée avec un transfert d’énergie plus efficace le long de ces directions cristallographiques où le Ln³ Les distances d’ion Ln^3md étaient les¹³les plus courtes.

Motivés par ces résultats, nous proposons la mise en place d’une méthodologie détaillée pour analyser l’anisotropie optique à travers HSI, ouvrant la voie à une meilleure compréhension des processus de transfert d’énergie ion-ion et des propriétés luminescentes tunables découlant de l’arrangement moléculaire spécifique^18,19. Ces relations structure-propriétés ont été reconnues comme des aspects importants pour la conception innovante des matériaux optiques, y compris, mais sans s’y limiter aux systèmes de guidage d’ondes et aux dispositifs de stockage opto-magnétiques à l’échelle nanométrique et micrométrique, répondant à la demande de systèmes optiques plus efficaces et miniaturisés²⁰.

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Protocole

CAUTION: Il est recommandé d’utiliser des lunettes de sécurité spécifiques pour la longueur d’onde d’excitation utilisée en tout temps lors de l’utilisation de l’imageur.

1. Configuration du microscope hyperspectral

REMARQUE : Une vue d’ensemble du système d’imagerie hyperspectrale est donnée dans la figure 2a, les principaux composants de l’imageur étant décrits. Le système d’imagerie peut être utilisé pour la détection de l’émission visible ou proche infrarouge (NIR) d’un échantillon. Selon la détection souhaitée (visible ou NIR), la lumière passe par deux chemins de lumière différents(figure 2e). Une combinaison de différents cubes de rotation de faisceau et de cubes de filtre dichroiques (cubes optiques) doit être positionnée à des positions spécifiques dans l’instrument pour sélectionner le chemin respectif.

1. Puissance sur l’ordinateur qui est connecté au système d’imagerie. Allumez le moniteur de l’ordinateur.
2. Définissez la configuration appropriée du cube optique(figure 2b,c).
   REMARQUE : Ici, la configuration de l’imageur(configuration de cube optique) pour la cartographie de HSI utilisant l’excitation UV et la détection visible d’émissions est décrite. Cependant, il est également possible de le modifier pour l’excitation NIR et la détection visible ou nIR des émissions, selon l’échantillon analysé. Consultez l’article Résultats des représentants pour un exemple.
   1. À partir de l’étape du microscope (1 dans la figure 2a) et en suivant la voie du faisceau d’émission vers les détecteurs (3 dans la figure 2a), laissez la première position pour un cube optique (4 dans la figure 2b) vacant et placez le cube optique de microscope confocé (DFM1-P01) dans la position indiquée comme 5 dans la figure 2b, de sorte que l’émission de l’échantillon est dirigée par le chemin de lumière visible.
   2. En regardant le long du chemin optique vers le détecteur, placez le cube optique visible (CM1-P01), qui contient le miroir dichroique et les filtres pour diriger l’émission visible vers les voies de détection, dans la position indiquée comme 6 dans la figure 2b.
   3. Poursuivant le chemin vers le détecteur, placez le cube optique de trou d’épingle confocal (DFM1-P01) dans la position indiquée comme 7 dans la figure 2b pour diriger la lumière à travers le chemin de détection visible de la lumière. Ensuite, en suivant le chemin, placez le cube optique de spectromètre confocal (DFM1-P01) en position 8 dans la figure 2c de sorte que la lumière émise atteint le détecteur.
   4. Pour la cartographie HSI, contrôler manuellement l’ouverture de fente du détecteur (9 dans la figure 2c) afin de correspondre à la taille des trous d’épingle qui sont utilisés (environ 50 mm est optimal).
   5. Dans le logiciel PHySpec, choisissez l’ouverture du trou d’épingle (5 dans la figure 3).
      REMARQUE : Plus l’ouverture du trou d’épingle est petite, meilleure est la résolution HSI, au prix de l’intensité du signal.
3. Activez la lampe à large bande(figure 2d,encart) en plaçant l’interrupteur (10 dans la figure 2d) en position ON. Pour contrôler l’intensité de la lumière d’excitation, tournez le bouton indiqué par 11(figure 2d) à plus haut (32 - intensité la plus basse) ou des valeurs inférieures (1 - intensité la plus élevée). Gardez l’obturateur à large bande (12 dans la figure 2d) fermé pendant la configuration.
   REMARQUE : Les valeurs plus élevées correspondent à une atténuation plus élevée de la densité de puissance émise par la lampe, tandis que les valeurs inférieures correspondent à une atténuation plus faible.
4. Activez le matériel suivant dans l’ordre donné ci-dessous en définissant leurs commutateurs dans la position ON :
   1. Allumez le contrôleur de mouvement ThorLabs.
   2. Allumez la source d’énergie Nikon.
   3. Allumez le contrôleur ASI.
   4. Allumez le contrôleur Galvo.
   5. Allumez le détecteur ProEm.
   6. Allumez le détecteur Bayspec.
5. À l’ordinateur, ouvrez le logiciel PHySpec en cliquant doublement sur son icône.
   1. Appuyez sur la touche F8 sur le clavier afin d’initialiser le système IMA Upconversion et cliquez sur le bouton OK sur la fenêtre Connect to System.
      REMARQUE : Étape 1.5.1. peut également être effectué en cliquant sur l’onglet Système, puis en cliquant sur Connect to arrivez à la fenêtre Connect to System. Ensuite, le bouton OK peut être cliqué pour connecter le système d’imagerie au logiciel.
   2. Assurez-vous que tous les menus apparaissent sur l’interface (caméra couleur, ProEm et Bayspec) ainsi que le panneau de commande de instruments, sur le côté gauche de l’écran, comme indiqué dans la figure 3.

2. Imagerie hyperspectrale d’un [TbEu(bpm)(tfaa)₆] cristal unique

1. Afin de préparer l’échantillon, placez le cristal sur une glissière en verre de microscopie. Dans le cas où il est nécessaire d’utiliser un grossissement plus élevé, couvrir le cristal avec un verre à couverture mince et le fixer avec du ruban adhésif, de sorte que l’échantillon peut être placé avec le verre de couverture mince face à l’objectif.
2. Placez la glissière en verre sur laquelle l’échantillon a été préparé sur la scène du microscope et fixez-la à l’aide des bras métalliques(figure 4a,b).
3. Déplacez l’échantillon à l’aide du joystick(figure 4c) du contrôleur ASI afin de placer l’échantillon sur les objectifs utilisés.
4. Placez manuellement le cube de filtre droit dans la roue sous les objectifs (3 dans la figure 5) pour sélectionner l’excitation UV de la lampe et pour laisser passer l’émission visible vers le détecteur.
   REMARQUE : Des cubes de filtre supplémentaires sont disponibles pour utiliser l’excitation verte ou bleue de lumière, ainsi, ayant le cube de filtre droit en place est important pour la longueur d’onde appropriée d’excitation.
5. Placez manuellement l’objectif 20X (indiqué par 5 dans la figure 5) sous l’échantillon et appuyez sur le bouton blanc (6 dans la figure 5) sur le côté gauche du microscope pour allumer la lumière blanche.
   1. Ajustez la luminosité en tournant le bouton sous le bouton d’alimentation de la lumière blanche (7 dans la figure 5).
6. Dans le logiciel PHySpec, appuyez sur le bouton Play (vidéo) sur la fenêtre de la caméra couleur, ce qui entraînera l’acquisition d’un scan en direct.
   1. Si la fenêtre de la caméra couleur affiche une image noire, augmentez le temps d’exposition (2 dans la figure 3) et/ou la valeur de gain (3 dans la figure 3) trouvée dans le tableau de contrôle des instruments, sous l’onglet Caméra couleur. Si l’image vue est trop lumineuse, diminuez le temps d’exposition et/ou gagnez de la valeur.
   2. Assurez-vous que le bouton avant sur le côté droit du microscope (2 dans la figure 5) est réglé en R afin d’envoyer 20% du signal à la caméra/ jumelles et 80% du signal au détecteur.
7. Concentrez-vous sur l’échantillon en ajustant la distance entre l’objectif et l’étape(figure 4b). Ceci est fait en tournant les boutons montrés dans la figure 4d sur le côté droit du microscope.
   REMARQUE : Le bouton plus grand est utilisé pour les réglages grossiers, tandis que le bouton plus petit est pour des changements de mise au point plus délicats et plus petits.
8. Assurez-vous que l’objectif choisi manuellement est également sélectionné dans le logiciel. Tout d’abord, cliquez sur le bouton Afficher dans la barre du menu supérieur, puis cliquez sur une barre d’échelle Afficher/cacher pour afficher la barre d’échelle sur l’image(1 dans la figure 3 ). Ensuite, rendez-vous à l’onglet Galvanomètre dans le panneau de contrôle d’instruction et sélectionnez l’objectif utilisé (4 dans la figure 3). Assurez-vous que la barre d’échelle affichée est correcte en sélectionnant l’objectif approprié dans le logiciel.
9. Dans le logiciel, sélectionnez le détecteur approprié en allant à l’onglet Diverter (ProEM - 6 dans la figure 3) et les grilles en allant à l’onglet Filtre (1200 gr/mm en cas de ProEM - 7 dans la figure 3) sous l’onglet SpectraPro SP-2300 .
10. Ouvrez l’obturateur à large bande (12 dans la figure 2) pour permettre l’excitation UV de l’échantillon à prendre place. Tournez le bouton d’intensité (11 dans la figure 2d) à la position désirée (p. ex., 8 - intensité intermédiaire) pour contrôler l’intensité de l’excitation de la lampe à large bande (UV).
    1. Pour choisir entre un éclairage de champ large (ouverture ouverte) ou un éclairage spot plus petit (ouverture plus fermée), contrôler la taille de l’ouverture du champ de lampe UV à l’aide du bâton et des boutons indiqués dans 4 dans la figure 5.
11. Sous l’onglet SpectraPro SP-2300, sélectionnez une longueur d’onde pour observer l’émission de l’échantillon.
12. Si les longueurs d’onde d’émission de l’échantillon sont inconnues, acquérez un spectre d’émissions.
    1. Dans le séquenceur, cliquez sur le signe ' pour ajouter une nouvelle séquence ("nœud") pour l’acquisition d’un spectre d’émission.
       1. Cliquez sur Spectrometer, puis Spectrum Acquisition (avec balayage spectral).
       2. Entrez une longueur d’onde minimale (c.-à-d. 400 nm) et une longueur d’onde maximale (c.-à-d. 700 nm) et cliquez sur OK pour définir la plage spectrale dans laquelle le spectre sera enregistré.
       3. Choisissez le temps d’exposition adéquat dans le menu latéral gauche du logiciel. Choisissez des temps plus courts (p. ex., 0,1 s) pour des échantillons très brillants et des temps plus longs (p. ex., 2 s) pour les dim émetteurs.
       4. Ajuster la puissance d’excitation en cas d’excitation de la lampe à large bande (UV) (voir étape 1.3 ci-dessus).
          REMARQUE : En cas d’excitation de diodes NIR, il peut être ajusté à partir du menu de chute de densité neutre sur le côté gauche du logiciel PHySpec.
    2. Sur le séquenceur, cliquez sur le bouton double jeu pour exécuter toute la séquence. Une fois le spectre montré, notez les régions d’intérêt pour la détection de l’émission de l’échantillon(p. ex. 580 à 640 nm dans le cas de Tb^3md- et^{d’échantillons}basés sur Eu 3MD).
    3. Au besoin, optimisez la détection du signal en modifiant l’orientation de l’échantillon ou en ajustant le temps d’exposition dans le logiciel PHySpec. Améliorer davantage la détection du signal grâce à l’augmentation de l’intensité des émissions de l’échantillon en modifiant la puissance de la source d’excitation (lampe à large bande), telle que décrite ci-dessus.
13. Ajuster le temps d’exposition (p. ex., 0,5 s à 2 dans la figure 3) et le gain (3 dans la figure 3) de la caméra couleur en conséquence, afin d’obtenir une image de bonne qualité. Si nécessaire, ajoutez la barre d’échelle à l’image en cliquant sur le bouton Afficher/ masquer la barre d’échelle à la deuxième rangée du menu en haut de la fenêtre logicielle PHySpec.
14. Recommandation : Avant d’acquérir le cube hyperspectral, enregistrez une image de microscopie optique de champ lumineux du cristal sous la lumière blanche(figure 6a) et/ou UV pleine (figure 6b) ou l’éclairage confiné(figure 6c) (illumination UV contrôlée par l’ouverture d’obturation, indiqué comme 4 dans la figure 5). Pour ce faire, avec l’échantillon au point, cliquez sur le bouton de lecture de la caméra couleur.
15. Cliquez sur Fichier, puis Export Window View, choisissez le format désiré pour exporter l’image obtenue, et enregistrer le fichier avec l’extension désirée (.h5, . JPEG).
16. Avant d’acquérir l’image hyperspectrale, éteignez l’éclairage de la lumière blanche ainsi que la lumière de la pièce.
17. Pour obtenir le cube hyperspectral, écrivez une nouvelle séquence. Par conséquent, dans le séquenceur, cliquez sur le signe ' pour ajouter un nouveau nœud.
    1. Cliquez sur Confocal Imager.
       1. Cliquez sur Multi-Spectrum Acquisition. Ici, le champ de vision souhaité est défini par le nombre de points à acquérir dans les directions x et y et la taille de l’étape. Par exemple, utilisez 100 points en x et 100 points en y avec une taille d’étape de 5 m pour obtenir une image de 500 par 500 m.
          Remarque : Le nombre total de points d’acquisition et le temps d’intégration à chaque point auront une incidence directe sur le temps total d’acquisition du cube hyperspectral.
          1. Entrez la position X souhaitée (p. ex., 100) et la position Y (p. ex., 100) compte ainsi que la taille d’étape souhaitée (p. ex., 5 m). Sélectionnez l’option Matériel pour la synchronisation de la caméra, pour la cartographie des émissions visibles (et l’option Logiciel en cas de détection NIR). Cliquez sur OK.
18. Dans le séquenceur, cliquez sur la nouvelle ligne d’acquisition multi-spectres pour mettre en évidence le nœud.
19. Cliquez sur le bouton Lire le bouton Lire le rôle de nœud sélectionné.
    REMARQUE : Le temps restant que prendra l’acquisition apparaîtra à côté du nœud (en quelques minutes, p. ex., 28 min).
20. Une fois l’acquisition terminée, enregistrez le cube hyperspectral dans le format de fichier approprié (.h5).

3. Analyse des données hyperspectrales

1. Juste après l’acquisition, si le cube hyperspectral enregistré ne s’ouvre pas automatiquement dans le logiciel, récupérer le cube hyperspectral, qui a été enregistré comme fichier .h5, en cliquant sur Fichier dans la barre du menu haut, puis planer le curseur et cliquez sur Open File .... Lorsque la fenêtre intitulée Données Select(s) pour ouvrir apparaît, choisissez le dossier où le fichier .h5 est enregistré et double clic sur le fichier pour l’ouvrir.
2. Une fois que le fichier cube hyperspectral est importé, modifiez l’image hyperspectrale affichée du cube pour montrer l’intensité d’une longueur d’onde spectrale spécifique en déplaçant la barre sur le dessus de l’image cube vers la gauche (longueur d’onde inférieure, par exemple, 580 nm) ou à droite (longueur d’onde plus élevée, par exemple, 638 nm).
   REMARQUE : La longueur d’onde sélectionnée est affichée sur le côté gauche de cette barre supérieure (1 dans la figure 7).
3. Après avoir choisi la longueur d’onde de l’intérêt pour l’analyse(par exemple, l’intensité maximale, qui dans le cas de [TbEu(bpm)(tfaa)₆] est de 613,26 nm), faire un (ou la totalité) des trois types possibles d’analyse spectrale: (A) la distribution spectrale sous la forme d’une image (2 dans la figure 7); (B) un profil d’intensité des émissions dans une région d’intérêt (3 à la figure 7); (C) extraction d’un spectre à un point ou une région d’intérêt spécifique (4 dans la figure 7).
   1. Dans le cas de la distribution spectrale d’une image, utilisez la fonction Culture et Bac pour augmenter le rapport signal-bruit dans l’image. Pour ce faire, cliquez sur le traitement du menu en haut, puis choisissez les données, puis l’option Crop and Bin.
   2. Pour un profil d’intensité d’émission, sur l’imagecube, cliquez à droite et sélectionnez le profil Créer la cible ou créer X ou créer un profil Y selon si un seul point (cible - 5 et 6 dans la figure 7 ) ou une ligne (Profil - 7 et 8 dans la figure 7) doit être analysée. Sélectionnez la zone d’analyse en faisant glisser la cible, le profil horizontal ou le profil de la ligne verticale avec le curseur et déplacez-la à travers le cube.
      1. Une fois que le profil a été correctement sélectionné, cliquez à droite sur la région et sélectionnez la cible Add to Graph. Choisissez l’option de créer un nouveau graphique pour afficher l’intensitéd’émission (y axe) en fonction de la position physique de la cible(axe x). Le spectre apparaîtra sur le nouveau graphique qui a été inséré (6 et 7 dans la figure 7).
         REMARQUE : Plusieurs cibles peuvent être créées, et celles-ci apparaîtront sous forme de profils d’émissions de couleur différente (5 et 6 dans la figure 7).
   3. Par ailleurs, obtenir un spectre d’émissions d’une zone spécifique de l’échantillon (9 dans la figure 7). Pour commencer, planez le curseur sur l’image du cube et cliquez à droite. Cliquez sur les options Rectangle Selection ou Ellipse Selection sur l’onglet qui apparaît.
      1. Dessinez la forme de sélection (p. ex., un rectangle) sur la région désirée en cliquant et en faisant glisser le curseur sur le cube. Une fois que la zone a été correctement sélectionnée, cliquez à droite sur la région et sélectionnez la sélection Add Selection to Graph.
      2. À la fenêtre apparaissant Ajouter au graphique, sélectionnez Créer un nouveau graphique pour afficher les spectres d’émission de la cible et cliquez sur OK.
         REMARQUE : Une nouvelle ligne colorée (8 dans la figure 7) apparaîtra sur le graphique dans lequel l’émission cible est affichée, avec l’intensité d’émission comme l’axe y et la longueur d’onde à l’axe x. Ce spectre correspond à l’intensité moyenne de la zone sélectionnée pour chaque longueur d’onde.
4. Une fois le spectre obtenu, enregistrez-le avant de choisir une nouvelle région parce qu’une seule région peut être sélectionnée à la fois. Pour ce faire, sélectionnez la fenêtre dans laquelle contient le graphique. Dans le menu Fichier, sélectionnez Enregistrer comme et choisir d’enregistrer le graphique dans le dossier de choix, en utilisant le nom de choix, soit en format .h5, qui peut être ouvert dans le logiciel PHySpec, ou en format .csv, qui peut être importé dans Excel.

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Résultats

Pour illustrer la configuration du microscope hyperspectral pour l’acquisition de données sur un cristal unique moléculaire à base de Ln (c.-à-d., [TbEu(bpm)(tfaa)_6], Figure 1a), figure 2 montre une vue d’ensemble du système ainsi que le bon placement des cubes optiques dans la configuration. La figure 3 montre une capture d’écran du logiciel PHySpec contenant les menus utilisés lors de l’acquisition de HSI...

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Discussion

Le protocole d’imagerie hyperspectral décrit ici fournit une approche simple qui permet d’obtenir des informations spectroscopiques à des endroits précis de l’échantillon. À l’aide de la configuration décrite, la résolution spatiale(x et y mapping) peut atteindre 0,5 m tandis que la résolution spectrale peut être de 0,2 nm pour la cartographie à la portée visible et de 0,6 nm pour la plage NIR.

Afin d’effectuer une cartographie hyperspectrale sur un seul ...

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matériels

Name	Company	Catalog Number	Comments
Microscope glass slides	FisherBrand	12-550-15	Glass slides used for sample preparation
Visible and Near Infrared Hyperspectral Confocal Imager	PhotonETC		Microscope used for the analysis, builted according to the user needs, therefore it is no catalog number