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【图文介绍】拉曼光谱仪原理是什么?及其常规运用介绍

作者:拉曼光谱仪产品 日期:2018-10-20 09:52:30 点击数:

【图文介绍】拉曼光谱仪原理是什么?及其常规运用介绍(图1)  

       拉曼光谱分析法是基于印度科学家C.V.拉曼(Raman)所发现的拉曼散射效应,对与入射光频率不同的散射光谱进行分析以得到分子振动、转动方面信息,并应用于分子结构研究的一种分析方法。

  拉曼光谱分析法原理

  当用一定频率的激发光照射分子时,一部分散射光的频率和入射光的频率相等。这种散射是分子对光子的一种弹性散射。只有分子和光子间的碰撞为弹性碰撞,没有能量交换时,才会出现这种散射。该散射称为瑞利散射。还有一部分散射光的频率和激发光的频率不等,这种散射成为拉曼散射。Raman散射的几率极小,最强的Raman散射也仅占整个散射光的千分之几,而最弱的甚至小于万分之一。

【图文介绍】拉曼光谱仪原理是什么?及其常规运用介绍(图2)

拉曼设备构成图

【图文介绍】拉曼光谱仪原理是什么?及其常规运用介绍(图3)

拉曼光谱法原理

  根据拉曼探测得到的谱图,我们可以从中得出:

  ●通过拉曼光谱的频率,可以知道物质的组成

  ●通过拉曼光谱峰位的变化,可以知道张力这些物理量

  ●通过拉曼光谱的峰宽,可以得知晶体的质量

 激光拉曼光谱法的运用

  拉曼光谱仪的应用很广,在化学、材料、生物医药、食品等众多领域都有广泛应用,下面我也来给大家介绍几种应用。

  1、 拉曼光谱在化学研究中的应用

  拉曼光谱在有机化学方面主要是用作结构鉴定和分子相互作用的手段,它与红外光谱互为补充,可以鉴别特殊的结构特征或特征基团。拉曼位移的大小、强度及拉曼峰形状是鉴定化学键、官能团的重要依据。利用偏振特性,拉曼光谱还可以作为分子异构体判断的依据。在无机化合物中金属离子和配位体间的共价键常具有拉曼活性,由此拉曼光谱可提供有关配位化合物的组成、结构和稳定性等信息。另外,许多无机化合物具有多种晶型结构,它们具有不同的拉曼活性,因此用拉曼光谱能测定和鉴别红外光谱无法完成的无机化合物的晶型结构。

  2、 拉曼光谱在高分子材料中的应用

  拉曼光谱可提供聚合物材料结构方面的许多重要信息。如分子结构与组成、立体规整性、结晶与去向、分子相互作用,以及表面和界面的结构等。从拉曼峰的宽度可以表征高分子材料的立体化学纯度。

  3、 拉曼光谱在生物学研究中的应用

  拉曼光谱是研究生物大分子的有力手段,由于水的拉曼光谱很弱、谱图又很简单,故拉曼光谱可以在接近自然状态、活性状态下来研究生物大分子的结构及其变化。

  4、 拉曼光谱在药物研究中的应用

  各种药物因所含化学成分的不同而反映出拉曼光谱的差异,拉曼光谱在药物研究中的应用包括:药物化学成分分析、药物的无损鉴别、药物的稳定性研究、药物的优化等。

  5、 拉曼光谱技术在宝石研究中的应用

  拉曼光谱技术已被成功地应用于宝石学研究和宝石鉴定领域。拉曼光谱技术可以准确地鉴定宝石内部的包裹体,提供宝石的成因及产地信息,并且可以有效、快速、无损和准确地鉴定宝石的类别,天然宝石、人工合成宝石和优化处理宝石。

  6.拉曼光谱在公安毒品快检的应用

  鉴别毒品:使用拉曼光谱法对毒品和某些白色粉末进行了分析,在分析众多谱图如下:

【图文介绍】拉曼光谱仪原理是什么?及其常规运用介绍(图4)

【图文介绍】拉曼光谱仪原理是什么?及其常规运用介绍(图5)

  常见毒品均有相当丰富的拉曼特征位移峰,且每个峰的信噪比较高,表明用拉曼光谱法对毒品进行成分分析方法可行,得到的谱图质量较高。由于激光拉曼光谱具有微区分析功能,即使毒品和其它白色粉末状物质混和在一起,也可以通过显微分析技术对其进行识别,得到毒品和其它白色粉末分别的拉曼光谱图。

  7.拉曼光谱在食品安全快检应用

  在对食品主要成分的结构与功能特性的变化测定上,拉曼光谱技术比传统化学方法具有更强的优势。通过拉曼谱图不仅可以定性分析被测物质所含成分的化学结构和化学键的变化,还可以定量检测食品某些成分的含量。

【图文介绍】拉曼光谱仪原理是什么?及其常规运用介绍(图6)

  激光拉曼光谱仪是一个集合了激光光谱学、精密机械和微电子系统的综合测量体系。其最终结果是获得散射介质在一定方向上具有一定偏振态的散射光强随频率分布的谱图。普识纳米拉曼光谱仪在上述应用都有众多实际案例,深受广大用户好评。

  作为制定国家《拉曼光谱仪》标准起草单位(唯一企业),公司将继续发扬“研发领先、攻坚克难”的精神,用卓越的技术和严格的标准为行业、社会、国家创造价值。

【图文介绍】拉曼光谱仪原理是什么?及其常规运用介绍(图7)


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