JoVE Logo

Войдите в систему

Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.

В этой статье

  • Резюме
  • Аннотация
  • Введение
  • протокол
  • Результаты
  • Обсуждение
  • Раскрытие информации
  • Благодарности
  • Материалы
  • Ссылки
  • Перепечатки и разрешения

Резюме

Здесь мы представляем протокол для получения люминесцентных гиперспектральных данных изображения и анализа оптических анисотропных особенностей одиночных кристаллов на основе лантанида с помощью гиперспектральной системы визуализации.

Аннотация

В этой работе мы описываем протокол для нового применения гиперспектральной визуализации (HSI) в анализе люминесцентного лантанида (Ln3)на основе молекулярных одиночных кристаллов. В качестве репрезентативного примера мы выбрали единый кристалл неортоненциального комплекса на основе Ln (TbEu (bpm)(tfaa)6( bpm-2,2'-bipyrimidine, tfaa- 1,1,1-трифтороацетететонат), демонстрирующий яркое видимое излучение под ультрафиолетовым возбуждением. HSI является новой техникой, которая сочетает в себе 2-мерную пространственную визуализацию люминесцентной структуры со спектральной информацией с каждого пикселя полученного изображения. В частности, HSI на одиночных кристаллах комплекса «Tb-Eu» предоставил местную спектральную информацию, раскрывающую вариацию интенсивности люминесценции в различных точках вдоль исследуемых кристаллов. Эти изменения были связаны с оптической анисотропией, присутствующей в кристалле, которая является результатом различной молекулярной упаковки ионов Ln3 в каждом из направлений кристаллической структуры. Описанный в настоящем материале HSI является примером пригодности такой техники для спектропространственных исследований молекулярных материалов. Тем не менее, что важно, этот протокол может быть легко расширен для других типов люминесцентных материалов (таких как микрон размера молекулярных кристаллов, неорганических микрочастиц, наночастиц в биологических тканях, или помеченных клеток, среди других), открывая много возможностей для более глубокого исследования структуры собственности отношений. В конечном счете, такие исследования обеспечат знания, которые будут использоваться для разработки передовых материалов для широкого спектра применений от биовизуализации до технологических приложений, таких как волноводы или оптоэлектронные устройства.

Введение

Гиперспектральная визуализация (HSI) является метод, который генерирует пространственную карту, где каждая координата x-y содержит спектральную информацию, которая может быть основана на любой спектроскопии, а именно фотолюминесценции, поглощения и рассеяния спектроскопии1,2,3. В результате получается трехмерный набор данных (также называемый «гиперспектральный куб»), где координаты x-y являются пространственными осями, а c-координаты — спектральной информацией из исследуемого образца. z Таким образом, гиперспектральный куб содержит как пространственную, так и спектральную информацию, обеспечивая более детальное спектроскопическое исследование образца, чем традиционная спектроскопия. В то время как HSI был известен в течение многих лет в области дистанционного зондирования (например, геология, пищевая промышленность4),он недавно стал инновационным методом для характеристики наноматериалов2,5 или зондов для биомедицинских приложений3,6,7,., 8. Вообще говоря, он не ограничивается УФ/видимым/ближним инфракрасным (NIR) доменом, но также может быть расширен с помощью других источников излучения, таких как рентгеновские лучи – например, для того, чтобы охарактеризовать элементарное распределение в различных материалах9 - или Terahertz излучения, где HSI был использован для выполнения теплового зондирования в биологических тканях8. Кроме того, фотолюминесценция отображение было объединено с Раман отображение для зондирования оптических свойств монослой MoS210. Тем не менее, среди зарегистрированных приложений оптических HSI, Есть еще только несколько примеров на HSI лантанид основе материалов11,12,13,14,15,16,17. Например, мы можем привести: обнаружение рака в тканях6,анализ глубины проникновения света в биологические ткани7,мультиплексная биологическая визуализация3,анализ многокомпонентной передачи энергии в гибридных системах11,и исследование агрегационных изменений в спектроскопических свойствах переконвертирующих наночастиц12. Очевидно, что привлекательность HSI обусловлена его пригодностью для получения знаний о специфической для окружающей среды люминесценции, обеспечивая одновременную пространственную и спектральную информацию о зонде.

Воспользовавшись этой мощной техникой мы здесь описать протокол для исследования оптической анисотропии неортопедической Tb3 "-Eu3" одного кристалла "TbEu (bpm) (tfaa)6) (Рисунок 1a)13. Оптическая анисотропная наблюдаемая результатом различных молекулярных упаковок ионов Ln3 в различных кристаллографических направлениях(рисунок 1b),в результате чего некоторые кристаллические грани показывают ярче, другие показывая тусклый фотолюминесценции. Было высказано предположение, что повышенная интенсивность люминесценции на конкретных гранях кристалла коррелирует с более эффективной передачей энергии по тем кристаллографическим направлениям, где Ln3 Ln3 "ионные расстояния были кратчайшими13.

Руководствуясь этими результатами, мы предлагаем создать детальную методологию для анализа оптической анизотропии через HSI, открывая путь для лучшего понимания процессов передачи ионно-ионной энергии и настраиваемых люминесцентных свойств, вытекающих из конкретного молекулярного расположения18,19. Эти структуры-свойства отношения были признаны в качестве важных аспектов для инновационного дизайна оптических материалов, включая, но не ограничивайся волнообразной системи и оптико-магнитных устройств хранения на нано и микромасштабе - удовлетворение спроса на более эффективные и миниатюрные оптические системы20.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

протокол

ВНИМАНИЕ: Рекомендуется использовать защитные очки, специфические для волновой длины возбуждения, используемые в любое время при эксплуатации изображения.

1. Конфигурация гиперспектрального микроскопа

ПРИМЕЧАНИЕ: Обзор гиперспектральной системы визуализации приведен на рисунке 2a, с основными компонентами изображения описывается. Система визуализации может быть использована для обнаружения видимого или ближнего инфракрасного (NIR) из образца. В зависимости от того, какое обнаружение желательно (видимый или NIR), свет проходит через два различных световых пути(рисунок 2e). Сочетание различных кубов поворота пучка и кубиков дихроического фильтра (оптические кубики) должны быть расположены в определенных положениях в инструменте, чтобы выбрать соответствующий путь.

  1. Питание на компьютере, который подключен к системе визуализации. Включите монитор компьютера.
  2. Установите соответствующую оптическую конфигурацию куба(рисунок 2b,c).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Здесь описана конфигурация изображения(оптическая конфигурация куба)для отображения HSI с использованием УФ-возбуждения и видимого обнаружения выбросов. Тем не менее, можно также изменить его для NIR возбуждения и видимого или обнаружения выбросов NIR, в зависимости от образца проанализированы. В качестве примера обратитесь к разделу «Результаты представительства».
    1. Начиная со стадии микроскопа (1 на рисунке 2a)и следуя пути луча излучения к детекторам (3 на рисунке 2a),оставьте первое положение для оптического куба (4 на рисунке 2b)вакантно и поместите конфопальный микроскоп оптический куб (DFM1-P01) в положении, указанном как 5 на рисунке 2b, так что эмиссия из образца направлена через видимый путь.
    2. Глядя вдоль оптической дорожки к детектору, поместите видимый оптический куб (CM1-P01), который содержит дихроическое зеркало и фильтры, чтобы направить видимое излучение к траекториям обнаружения, в положении, указанном как 6 на рисунке 2b.
    3. Продолжая путь к детектору, поместите конфокальный оптический куб (DFM1-P01) в положение, указанное как 7 на рисунке 2b, чтобы направить свет через видимый путь обнаружения света. Затем, следуя по пути, поместите конфокальный спектрометр оптического куба (DFM1-P01) в положение 8 на рисунке 2c, так что излучаемый свет достигает детектора.
    4. Для отображения HSI вручную управляйте отверстием щели детектора (9 на рисунке 2c),чтобы соответствовать размеру используемых пинхол (оптимально около 50 мм).
    5. В программном обеспечении PHySpec выберите отверстие пинхол (5 на рисунке 3).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Чем меньше диафрагма пинхол, тем лучше разрешение HSI, за счет интенсивности сигнала.
  3. Включите широкополосную лампу(рисунок 2d,вставка) путем позиционирования переключателя (10 на рисунке 2d)в положение ON. Чтобы контролировать интенсивность возбуждания света, поверните ручку, указанную 11(рисунок 2d) выше (32 - низкая интенсивность) или более низкие значения (1 - высокая интенсивность). Держите широкополосный затвор лампы (12 на рисунке 2d) закрыты во время настройки.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Более высокие значения соответствуют более высокому ослаблению плотности мощности, испускаемых лампой, в то время как более низкие значения соответствуют более низкому ослаблению.
  4. Включите следующее оборудование в порядке, приведенном ниже, установив их переключатели в положение ON:
    1. Включите контроллер движения ThorLabs.
    2. Включите источник питания Nikon.
    3. Включите контроллер ASI.
    4. Включите контроллер Galvo.
    5. Включите детектор ProEm.
    6. Включите детектор Bayspec.
  5. На компьютере, открыть программное обеспечение PHySpec, дважды нажав на его значок.
    1. Нажмите клавишу F8 на клавиатуре, чтобы парафализации системы IMA Upconversion и нажмите кнопку OK на октяжусь в окне системы.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Шаг 1.5.1. также может быть выполнена, нажав на вкладку системы, а затем нажав на Connect, чтобы прибыть в окно Connect to System. Затем кнопку OK можно нажать, чтобы подключить систему визуализации к программному обеспечению.
    2. Убедитесь, что все меню отображаются на интерфейсе(Цветная камера, ProEm и Bayspec), а также панель управления приборами, на левой стороне экрана, как показано на рисунке 3.

2. Гиперспектральная визуализация «TbEu(bpm)(tfaa)6- одинкристалл

  1. Для того, чтобы подготовить образец, поместите кристалл на микроскопию стеклянной горки. В случае, если необходимо использовать более высокое увеличение, накройте кристалл тонким стеклом крышки и закрепите его лентой, так что образец может быть помещен с тонкой крышкой стекла, обращенного к объективному объективу.
  2. Поместите стеклянную горку, на которой был подготовлен образец на стадии микроскопа, и закрепите его с помощью металлических рукояток(рисунок 4a,b).
  3. Переместите образец с помощью джойстика(Рисунок 4c) контроллера ASI, чтобы позиционировать образец над целями, накоторыезаемыми.
  4. Ручно расположить правый кубик фильтра в колесе под целями (3 на рисунке 5),чтобы выбрать УФ возбуждение лампы и пропустить видимое излучение к детектору.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Дополнительные кубики фильтра доступны для использования либо зеленого или синего света возбуждение, таким образом, имея правильный куб фильтра на месте имеет важное значение для соответствующей длины волны возбуждения.
  5. Ручно положение 20X цели (указано на 5 на рисунке 5) под образцом и нажмите белую кнопку (6 на рисунке 5) на левой стороне микроскопа, чтобы включить белый свет.
    1. Отрегулируйте яркость, повернув ручку под кнопкой питания белого света (7 на рисунке 5).
  6. В программном обеспечении PHySpec нажмите кнопку Play (видео) на окне цветной камеры, что вызовет приобретение живого сканирования.
    1. Если окно цветной камеры показывает черное изображение, увеличьте время экспозиции (2 на рисунке 3)и/или значение усиления (3 на рисунке 3),найденное в панели управления прибором, под вкладкой Color Camera. Если просмотреное изображение слишком яркое, уменьшите время экспозиции и/или получите значение.
    2. Убедитесь, что передняя ручка на правой стороне микроскопа (2 на рисунке 5) установлена на R для того, чтобы отправить 20% сигнала на камеру / бинокль и 80% сигнала на детектор.
  7. Сосредоточьтесь на выборке, регулируя расстояние между целью и этапом(рисунок 4b). Это делается путем поворота ручки показано на рисунке 4d на правой стороне микроскопа.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Большая ручка используется для грубых регулировок, в то время как меньшая ручка предназначена для более деликатных и небольших изменений фокусировки.
  8. Убедитесь, что выбранная вручную цель также выбрана в программном обеспечении. Во-первых, нажмите на кнопку View в верхней панели меню, а затем нажмите один Показать / скрыть панель масштаба для отображения шкалы бар на изображении (1 на рисунке 3). Затем перейдите на вкладку Galvanometer в панели управления инструкцией и выберите цель, используемую (4 на рисунке 3). Убедитесь, что отображаемый бар масштаба является правильным, выбрав правильную цель в программном обеспечении.
  9. В программном обеспечении, выберите соответствующий детектор, перейдя на вкладку Diverter (ProEM - 6 на рисунке 3) и решетки, перейдя на вкладку Фильтр (1200 гр/мм в случае ProEM - 7 в Рисунок 3) под SpectraPro SP-2300 вкладке.
  10. Откройте затвор широкополосной лампы (12 на рисунке 2),чтобы уф-возбуждение образца состоится. Включите ручку интенсивности (11 на рисунке 2d)в нужное положение (например, 8 - промежуточная интенсивность), чтобы контролировать интенсивность широкополосной лампы (УФ) возбуждения.
    1. Чтобы выбрать между широким освещением поля (открытое отверстие) или меньшее пятно освещения (более закрытой диафрагмы), контролировать размер отверстия УФ-лампы поле с помощью палки и ручки показано в 4 на рисунке 5.
  11. Под вкладкой SpectraPro SP-2300 выберите длину волны для наблюдения за выбросом образца.
  12. Если длина эмиссионных волн образца неизвестна, приобрести спектр выбросов.
    1. В секвенсоре нажмите на знак «Кью», чтобы добавить новую последовательность («узло» для приобретения спектра выбросов.
      1. Нажмите на спектрометр, а затем Спектрум Приобретение (с спектральным сканированием).
      2. Ввуите минимальную длину волны (т.е. 400 нм) и максимальную длину волны (т.е. 700 нм) и нажмите OK, чтобы установить спектральный диапазон, в котором спектр будет записан.
      3. Выберите адекватное время экспозиции в левом боковом меню программного обеспечения. Выберите более короткое время (например, 0,1 с) для очень ярких образцов и более длительное время (например, 2 с) для тусклых излучателей.
      4. Отрегулируйте силу возбуждения в случае возбуждения широкополосной лампы (УФ) (см. шаг 1.3 выше).
        ПРИМЕЧАНИЕ: В случае возбуждения диода NIR, его можно отрегулировать из меню нейтральной плотности выпадения вниз на левой стороне процирования PHySpec.
    2. На секвенсоре нажмите на кнопку двойной воспроизведения, чтобы запустить всю последовательность. После того, как спектр показан, обратите внимание на регионы, представляющие интерес для обнаружения выборочной эмиссии(например, от 580 до 640 нм в случае Тб3 "- и Eu3 "наоснове образцов).
    3. По мере необходимости оптимизировать обнаружение сигнала, либо изменив фокус образца, либо отрегулируя время экспозиции в программном обеспечении PHySpec. Добиться дальнейшей оптимизации обнаружения сигнала за счет увеличения интенсивности выбросов образца путем изменения мощности источника возбуждения (широкополосной лампы), как описано выше.
  13. Отрегулируйте время экспозиции (например, 0,5 с - 2 на рисунке 3) и получить (3 на рисунке 3) цветной камеры соответственно, чтобы получить хорошее качество изображения. При необходимости добавьте панель масштаба к изображению, нажав на кнопку Show/hide scale bar во втором ряду меню в верхней части окна программного обеспечения PHySpec.
  14. Рекомендация: Перед приобретением гиперспектрального куба, запись яркого поля оптической микроскопии изображения кристалла под белым светом(рисунок 6a) и / или УФ полный(Рисунок 6b) или ограничено(Рисунок 6c) освещение (УФ-освещение контролируется отверстие затвора, показано как 4 на рисунке 5). Для этого, с образцом в фокусе, нажмите на кнопку воспроизведения цветной камеры.
  15. Нажмите на файл, а затем экспорт окно Просмотр, выбрать желаемый формат для экспорта полученного изображения, и сохранить файл с желаемым расширением (.h5, . JPEG).
  16. Перед приобретением гиперспектрального изображения выключите освещение белого света, а также свет в помещении.
  17. Чтобы получить гиперспектральный куб, напишите новую последовательность. Таким образом, в секвенсоре нажмите на знак «Кью», чтобы добавить новый узл.
    1. Нажмите на Confocal Imager.
      1. Нажмите на Multi-Спектр Приобретение. Здесь желаемое поле зрения определяется количеством точек, которые необходимо получить в направлениях x и y, и размером шага. Например, используйте 100 точек в x и 100 точек в y с размером шага 5 мкм, чтобы получить изображение 500 на 500 мкм.
        Примечание: Общее количество точек приобретения и время интеграции в каждой точке напрямую повлияют на общее время приобретения гиперспектрального куба.
        1. Ввод желаемой позиции X (например, 100) и Y Позиции (например, 100) рассчитывает, а также желаемый размер шага (например, 5 мкм). Выберите опцию аппаратного обеспечения для синхронизации камеры для видимого отображения выбросов (и опции программного обеспечения в случае обнаружения NIR). Нажмите OK.
  18. В секвенсоре нажмите на недавно добавленную линию приобретения Multi-Spectrum, чтобы выделить узла.
  19. Нажмите Play кнопку Воспроизведения, чтобы запустить выбранный узла.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Оставшееся время, которое займет приобретение, будет отображаться рядом с узлом (в течение нескольких минут, например, 28 мин).
  20. Как только приобретение завершено, сохраните гиперспектральный куб в соответствующем формате файла (.h5).

3. Гиперспектральный анализ данных

  1. Сразу после приобретения, если сохраненный гиперспектральный куб не открывается автоматически в программном обеспечении, восстановить гиперспектральный куб, который был сохранен как файл .h5, нажав на файл в верхней панели меню, а затем зависания курсора и нажмите на Open File.... Когда окно под названием Выберите данные (s), чтобы открыть всплывает, выберите папку, где .h5 файл сохраняется и дважды щелкните на файле, чтобы открыть его, чтобы открыть его, выберите папку, где сохранен файл .h5 и дважды нажмите на файл, который откроется.
  2. После импорта гиперспектрального файла куба измените отображаемый гиперспектральный куб, чтобы показать интенсивность определенной спектральной длины волны, переместив бар в верхней части изображения куба влево (нижняя длина волны, например, 580 нм) или вправо (более высокая длина волны, например, 638 нм).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Выбранная длина волны отображается в левой части этой верхней панели (1 на рисунке 7).
  3. После выбора длины волны интереса для анализа(например,максимальная интенсивность, которая в случае «TbEu (bpm)(tfaa)6) 6) 613.26 нм), сделайте один (или все) из трех возможных типов спектрального анализа: (A) спектральное распределение в виде изображения (2 на рисунке 7); (B) профиль интенсивности выбросов в интересуемом регионе (3 на рисунке 7); (C) извлечение спектра в определенной точке или области интереса (4 на рисунке 7).
    1. В случае спектрального распределения от изображения используйте функцию Crop и Bin для увеличения соотношения сигнала к шуму на изображении. Для этого нажмите в верхней обработке меню затем выберите данные, а затем вариант Урожай и бин.
    2. Для профиля интенсивности выбросов, на изображении куба, правой кнопкой мыши и выберите Создать цель или создать профиль X или создать профиль Y в зависимости от того, если только одна точка (цель - 5 и 6 на рисунке 7)или строки (профиль - 7 и 8 на рисунке 7) должна быть проанализирована. Выберите область анализа, перетащив цель, горизонтальный или вертикальный профиль линии с курсором и переместите его через куб.
      1. После правильного выбора профиля нажмите на регион и выберите цель добавления в график. Выбирайте возможность создания нового графика для отображения интенсивности выбросов(y axis) в качестве функции физического положения цели(x оси). Спектр появится на новом графике, который был вставлен (6 и 7 на рисунке 7).
        ПРИМЕЧАНИЕ: Несколько целей могут быть созданы, и они будут отображаться как различные цветные профили выбросов (5 и 6 на рисунке 7).
    3. Кроме того, получить спектр выбросов конкретной области выборки (9 на рисунке 7). Для начала нависните курсор над изображением куба и правым щелчком мыши. Нажмите на Rectangle Selection или варианты выбора Ellipse на вкладке, которая всплывает.
      1. Нарисуйте форму выбора (например, прямоугольник) над желаемой областью, нажав и перетащив курсор по кубу. После правильного выбора области нажмите на регион и выберите выбор добавить в график.
      2. В появившомся окне Добавить в график,выберите Создать новый график для отображения спектров выбросов цели и нажмите OK.
        ПРИМЕЧАНИЕ: Новая цветная линия (8 на рисунке 7) появится на графике, на котором показано целевое излучение, с интенсивностью выбросов, как оси y и длина волны на оси x. Этот спектр соответствует средней интенсивности выбранной области для каждой длины волны.
  4. Как только спектр получен, сохраните его перед выбором нового региона, потому что только один регион может быть выбран одновременно. Для этого выберите окно, в котором содержится график. В меню файла выберите Сохранить как и выбрать для сохранения графика в папке выбора, используя имя выбора, либо в формате .h5, который может быть открыт в программном обеспечении PHySpec, или в формате .csv, который может быть импортирован в Excel.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Результаты

Чтобы проиллюстрировать конфигурацию гиперспектрального микроскопа для получения данных на Ln-основе, молекулярный один кристалл (т.е., «TbEu(bpm)(tfaa)6, Рисунок 1a), Рисунок 2 показывает обзор системы, а также правильное размещение оптических кубов в уста?...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Обсуждение

Описанный здесь протокол гиперспектральной визуализации обеспечивает простой подход, позволяющий получать спектроскопическую информацию в точных местах выборки. Используя описанную установку, пространственное разрешение(x и y отображение) может достигать 0,5 мкм, в то время ...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать. Авторы не имеют конкурирующих финансовых интересов.

Благодарности

Авторы благодарят г-на Дилана Эррулата и профессора Мурали Муругесу (Muralee Murugesu) из кафедры химии и биомолекулярных наук Университета Оттавы за предоставление «TEu(bpm)(tfaa)6» одиночных кристаллов. E.M.R., N.R. и E.H. с благодарностью признают финансовую поддержку, оказываемую Университетом Оттавы, Канадским фондом инноваций (CFI) и Канадским советом естественных наук и инженерных исследований Канады (NSERC).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Материалы

NameCompanyCatalog NumberComments
Microscope glass slidesFisherBrand12-550-15Glass slides used for sample preparation
Visible and Near Infrared Hyperspectral Confocal ImagerPhotonETCMicroscope used for the analysis, builted according to the user needs, therefore it is no catalog number

Ссылки

  1. ElMasry, G., Sun, D. W. Principles of Hyperspectral Imaging Technology. Hyperspectral Imaging for Food Quality Analysis and Control. , 3-43 (2010).
  2. Dong, X., Jakobi, M., Wang, S., Köhler, M. H., Zhang, X., Koch, A. W. A review of hyperspectral imaging for nanoscale materials research. Applied Spectroscopy Reviews. 54 (4), 285-305 (2019).
  3. Yakovliev, A., et al. Hyperspectral Multiplexed Biological Imaging of Nanoprobes Emitting in the Short-Wave Infrared Region. Nanoscale Research Letters. 14 (243), 1-11 (2019).
  4. Cheng, W., Sun, D. W., Pu, H., Wei, Q. Heterospectral two-dimensional correlation analysis with near-infrared hyperspectral imaging for monitoring oxidative damage of pork myofibrils during frozen storage. Food Chemistry. 248, 119-127 (2018).
  5. Liu, Y., Liu, L., He, Y., Zhu, L., Ma, H. Decoding of quantum dots encoded microbeads using a hyperspectral fluorescence imaging method. Analytical Chemistry. 87 (10), 5286-5293 (2015).
  6. Leavesley, S. J., et al. Colorectal cancer detection by hyperspectral imaging using fluorescence excitation scanning. Optical Biopsy XVI: Toward Real-Time Spectroscopic Imaging and Diagnosis. 10489, (2018).
  7. Zhang, H., Salo, D., Kim, D. M., Komarov, S., Tai, Y. -C., Berezin, M. Y. Penetration depth of photons in biological tissues from hyperspectral imaging in shortwave infrared in transmission and reflection geometries. Journal of Biomedical Optics. 21 (12), 126006(2016).
  8. Naccache, R., et al. Terahertz Thermometry: Combining Hyperspectral Imaging and Temperature Mapping at Terahertz Frequencies. Laser and Photonics Reviews. 11 (5), 1-9 (2017).
  9. Jacques, S. D. M., Egan, C. K., Wilson, M. D., Veale, M. C., Seller, P., Cernik, R. J. A laboratory system for element specific hyperspectral X-ray imaging. Analyst. 138 (3), 755-759 (2013).
  10. Birmingham, B., et al. Probing the Effect of Chemical Dopant Phase on Photoluminescence of Monolayer MoS2 Using in Situ Raman Microspectroscopy. Journal of Physical Chemistry C. 123 (25), 15738-15743 (2019).
  11. Marin, R., et al. Harnessing the Synergy between Upconverting Nanoparticles and Lanthanide Complexes in a Multiwavelength-Responsive Hybrid System. ACS Photonics. 6 (2), 436-445 (2019).
  12. Gonell, F., et al. Aggregation-induced heterogeneities in the emission of upconverting nanoparticles at the submicron scale unfolded by hyperspectral microscopy. Nanoscale Advances. 1, 2537-2545 (2019).
  13. Errulat, D., Gabidullin, B., Murugesu, M., Hemmer, E. Probing Optical Anisotropy and Polymorph-Dependent Photoluminescence in [Ln2] Complexes by Hyperspectral Imaging on Single Crystals. Chemistry - A European Journal. 24 (40), 10146-10155 (2018).
  14. Panov, N., Marin, R., Hemmer, E. Microwave-Assisted Solvothermal Synthesis of Upconverting and Downshifting Rare-Earth-Doped LiYF4 Microparticles. Inorganic Chemistry. 57 (23), 14920-14929 (2018).
  15. Debasu, M. L., Brites, C. D. S., Balabhadra, S., Oliveira, H., Rocha, J., Carlos, L. D. Nanoplatforms for Plasmon-Induced Heating and Thermometry. ChemNanoMat. 2 (6), 520-527 (2016).
  16. Nadort, A., et al. Quantitative Imaging of Single Upconversion Nanoparticles in Biological Tissue. PLoS ONE. 8 (5), 1-13 (2013).
  17. Sava Gallis, D. F., et al. Tunable Metal-Organic Framework Materials Platform for Bioimaging Applications. ACS Applied Materials and Interfaces. 9 (27), 22268-22277 (2017).
  18. Varghese, S., Das, S. Role of molecular packing in determining solid-state optical properties of π-conjugated materials. Journal of Physical Chemistry Letters. 2 (8), 863-873 (2011).
  19. Yan, D., Evans, D. G. Molecular crystalline materials with tunable luminescent properties: From polymorphs to multi-component solids. Materials Horizons. 1 (1), 46-57 (2014).
  20. Mu, S., Oniwa, K., Jin, T., Asao, N., Yamashita, M., Takaishi, S. A highly emissive distyrylthieno[3,2-b]thiophene based red luminescent organic single crystal: Aggregation induced emission, optical waveguide edge emission, and balanced ambipolar carrier transport. Organic Electronics: Physics, Materials, Applications. 34, 23-27 (2016).
  21. Binnemans, K. Interpretation of europium(III) spectra. Coordination Chemistry Reviews. 295, 1-45 (2015).
  22. Koyama, H., Fauchet, P. M. Anisotropic polarization memory in thermally oxidized porous silicon. Applied Physics Letters. 77 (15), 2316-2318 (2000).
  23. Kushida, T., Takushi, E., Oka, Y. Memories of photon energy, polarization and phase in luminescence of rare earth ions under resonant light excitation. Journal of Luminescence. 12-13, 723-727 (1976).
  24. Onuma, T., et al. Spectroscopic ellipsometry studies on β-Ga2O3 films and single crystal. Japanese Journal of Applied Physics. 55 (12), (2016).
  25. Favreau, P. F., et al. Excitation-scanning hyperspectral imaging microscope. Journal of Biomedical Optics. 19 (4), 046010(2014).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи

Запросить разрешение

Смотреть дополнительные статьи

158

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Исследования

Образование

О JoVE

Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены