拉曼光谱的发展及应用
拉曼光谱和透射电镜
拉曼光谱和透射电镜
拉曼光谱和透射电镜是两种用于研究材料结构和性质的分析技术，它们分别通过不同的原理和方法提供有关样品的信息。
1.拉曼光谱（Raman Spectroscopy）：
原理：拉曼光谱是一种分析技术，基于分子或晶体中的分子振动引起的光子散射现象。
当激光光束通过样品时，其中的分子会散射光子，产生拉曼散射光。
通过分析拉曼散射光的频移，可以获得关于分子振动和结构的信息。
应用：拉曼光谱广泛用于材料科学、化学、生物学等领域，可以用于分析晶体结构、化学成分、分子构型等。
2.透射电镜（Transmission Electron Microscopy，TEM）：
原理：透射电镜是一种高分辨率的显微镜，使用电子束而不是可见光。
样品被穿透的电子束通过样品后，通过透射电镜的透射系统形成高分辨率的图像。
TEM可以显示样品的内部结构，具有极高的分辨率，可以观察纳米级别的细节。
应用：透射电镜主要用于研究材料的微观结构，如晶体结构、纳米颗粒、生物细胞等。
它在纳米科技、材料科学、生物学等领域有广泛的应用。
这两种技术在研究材料时具有互补性。
拉曼光谱提供关于分子振动和结构的信息，而透射电镜则提供关于材料微观结构的高分辨率图像。
结合使用这两种技术，可以更全面地了解材料的性质和结构。
拉曼光谱的发展历史
拉曼光谱的发展历史拉曼光谱是一种重要的实验方法，被广泛应用于化学、物理、材料科学等多个领域。
它的发展历史可以追溯到20世纪初，经历了多年的研究和发展，逐渐成为一种成熟的实验技术。
一、拉曼光谱的起源拉曼光谱的起源可以追溯到20世纪初。
当时，印度物理学家拉曼（C.V.Raman）在进行光学实验时发现，当光在介质中传播时，会与介质分子发生相互作用，产生散射现象。
拉曼进一步发现，散射光的频率与介质分子的振动和转动能级有关，这一发现为拉曼光谱学的发展奠定了基础。
二、拉曼光谱的发展自拉曼发现拉曼散射现象以来，科学家们不断深入研究，不断完善和改进实验技术。
20世纪50年代，随着激光技术的发展，拉曼光谱学进入了新的发展阶段。
激光具有单色性好、亮度高、方向性好等优点，为拉曼光谱学提供了更好的光源。
同时，随着计算机技术和数据处理技术的发展，拉曼光谱数据的处理和分析也变得更加便捷和准确。
这些技术的发展为拉曼光谱学的应用提供了更广阔的空间。
三、拉曼光谱的应用拉曼光谱学在多个领域都有广泛的应用。
在化学领域，拉曼光谱可以用于研究分子的结构和化学键，以及化学反应的动力学过程。
在物理领域，拉曼光谱可以用于研究材料的微观结构和物理性质。
在材料科学领域，拉曼光谱可以用于研究材料的组成和结构，以及材料的性能和变化过程。
此外，拉曼光谱还可以用于医学、环境科学等领域的研究。
例如，在医学领域，拉曼光谱可以用于研究生物分子的结构和功能，以及疾病的发生和发展过程。
在环境科学领域，拉曼光谱可以用于研究污染物的成分和来源，以及污染物的迁移和转化过程。
四、未来展望随着科学技术的不断发展，拉曼光谱学将会继续发展和完善。
未来，拉曼光谱学将会更加注重与其他实验技术的结合和应用，例如与X 射线衍射、电子显微镜等技术的结合，以实现更全面、更深入的研究。
同时，随着计算机技术和数据处理技术的不断发展，拉曼光谱数据的处理和分析将会更加高效和准确。
此外，随着新材料和新技术的不断涌现，拉曼光谱学将会在新的领域得到更广泛的应用。
表面增强拉曼光谱国内外研究现状
表面增强拉曼光谱国内外研究现状表面增强拉曼光谱是一种强大的分析技术，已经在化学、生物、材料等研究领域得到广泛应用。
本文将从国内外的研究现状入手，对表面增强拉曼光谱的原理、技术、应用以及未来发展进行探讨。
一、表面增强拉曼光谱的原理表面增强拉曼光谱是一种将拉曼光谱与纳米结构表面相互作用的技术，通过这种相互作用可提高样品的灵敏度，增强信号。
其基本原理是通过表面增强效应使拉曼散射信号增强。
这种效应通常是通过表面等离激元激发的电磁场增强相对靠近金属表面的拉曼信号。
拉曼信号强度的增加有助于检测限低至单个分子的样品。
表面增强效应也可以通过局部电场增强的方式来实现。
纳米结构表面可以增强特定的分子振动模式的拉曼信号，从而提高分析灵敏度。
这种原理在生物医学和纳米材料研究中得到了广泛应用。
国内外研究机构在此方面开展了大量实验研究，不断完善和拓展表面增强拉曼光谱的理论基础和实验方法。
二、表面增强拉曼光谱的技术表面增强拉曼光谱的技术手段主要包括SERS（Surface-Enhanced Raman Spectroscopy）、TERS（Tip-Enhanced Raman Spectroscopy）等。
SERS技术是利用基底表面或纳米结构表面的等离子体激元共振来增强拉曼散射信号的技术。
而TERS技术则是在扫描探针显微镜（STM）或原子力显微镜（AFM）的探测尖端上，通过局部电场增强来实现拉曼光谱的增强。
SERS技术是表面增强拉曼光谱应用最为广泛的技术之一。
其原理简单，易于实施，已在生化分析、环境监测、材料科学等领域取得了重要成果。
而TERS技术则是近年来兴起的新兴技术，其分辨率和灵敏度较高，可以实现对纳米尺度物质的高分辨拉曼光谱分析。
该技术在纳米材料的研究中具有重要意义。
国内外的研究机构在这两方面技术上积极探索，在提高技术灵敏度、减小表面效应的不均匀性等方面做了大量工作。
三、表面增强拉曼光谱的应用表面增强拉曼光谱的应用非常广泛，涉及到生物化学、材料科学、环境监测等多个领域。
拉曼光谱技术的应用及研究进展
拉曼光谱技术的应用及研究进展一、本文概述拉曼光谱技术，作为一种强大的分子振动光谱技术，自其诞生以来，在化学、物理、生物、材料科学等领域中发挥了重要的作用。
这种技术基于拉曼散射效应，即当光在物质中传播时，会与物质分子发生相互作用，使得光线的方向和频率发生改变。
通过分析这些散射光的频率和强度，我们可以得到关于物质分子振动和转动状态的信息，从而进一步了解物质的组成、结构和性质。
本文将对拉曼光谱技术的应用及其研究进展进行全面的探讨。
我们将概述拉曼光谱技术的基本原理和发展历程，以便读者对其有一个清晰的认识。
然后，我们将详细介绍拉曼光谱技术在不同领域中的应用，包括但不限于化学分析、生物医学、环境监测、材料科学等。
接下来，我们将对近年来拉曼光谱技术的研究进展进行梳理，重点关注其在新材料、新技术和新方法方面的发展。
我们将对拉曼光谱技术的未来发展趋势进行展望，以期能为相关领域的研究者提供有益的参考和启示。
二、拉曼光谱技术的基本原理拉曼光谱技术是一种基于拉曼散射效应的光谱分析技术。
拉曼散射是光与物质相互作用的一种形式，当光波通过介质时，部分光波的能量会被介质分子吸收并重新辐射，产生散射光。
其中，大部分散射光的频率与入射光相同，这种散射称为瑞利散射；而一小部分散射光的频率则会发生改变，这种散射称为拉曼散射。
拉曼散射光的频率变化与介质分子的振动和转动能级有关，因此，通过分析拉曼散射光谱，可以获得介质分子内部的结构信息。
拉曼光谱技术的基本原理主要包括两个方面：一是拉曼散射的物理过程，二是光谱数据的获取和分析。
在物理过程中，当入射光与介质分子发生相互作用时，介质分子会吸收部分光能并将其转化为分子内部的振动或转动能量，然后重新辐射出散射光。
由于散射过程中能量的交换，散射光的频率会发生变化，这种变化与介质分子的振动和转动能级直接相关。
因此，通过测量散射光的频率变化，可以推断出介质分子的振动和转动状态，从而得到分子的结构信息。
在光谱数据的获取和分析方面，拉曼光谱技术通常使用激光作为入射光源，通过单色仪或干涉仪将散射光按波长或频率分离，然后用光电倍增管或电荷耦合器件等光电探测器检测散射光的强度。
激光拉曼光谱的发展历史、原理以及在催化领域的应用讲解
激光拉曼光谱的发展历史、原理以及在催化领域的应用作者：李帅鲜高启楠时间：2010-5-14 17:14:00论文关键词:激光拉曼光谱原理综述论文摘要:论文综述了激光拉曼光谱的发展历史、原理以及在催化领域的应用研究进展。
1拉曼光谱的发展历史印度物理学家拉曼于1928年用水银灯照射苯液体,发现了新的辐射谱线:在入射光频率ω0的两边出现呈对称分布的,频率为ω0-ω和ω0+ω的明锐边带,这是属于一种新的分子辐射,称为拉曼散射,其中ω是介质的元激发频率。
拉曼因发现这一新的分子辐射和所取得的许多光散射研究成果而获得了1930年诺贝尔物理奖。
与此同时,前苏联兰茨堡格和曼德尔斯塔报导在石英晶体中发现了类似的现象,即由光学声子引起的拉曼散射,称之谓并合散射。
法国罗卡特、卡本斯以及美国伍德证实了拉曼的观察研究的结果。
然而到1940年,拉曼光谱的地位一落千丈。
主要是因为拉曼效应太弱(约为入射光强的10-6),人们难以观测研究较弱的拉曼散射信号,更谈不上测量研究二级以上的高阶拉曼散射效应。
并要求被测样品的体积必须足够大、无色、无尘埃、无荧光等等。
所以到40年代中期,红外技术的进步和商品化更使拉曼光谱的应用一度衰落。
1960年以后,红宝石激光器的出现,使得拉曼散射的研究进入了一个全新的时期。
由于激光器的单色性好,方向性强,功率密度高,用它作为激发光源,大大提高了激发效率。
成为拉曼光谱的理想光源。
随探测技术的改进和对被测样品要求的降低,目前在物理、化学、医药、工业等各个领域拉曼光谱得到了广泛的应用,越来越受研究者的重视。
70年代中期,激光拉曼探针的出现,给微区分析注人活力。
80年代以来,美国Spex公司和英国Rr i ns how公司相继推出,位曼探针共焦激光拉曼光谱仪,由于采用了凹陷滤波器(notch filter)来过滤掉激发光,使杂散光得到抑制,因而不在需要采用双联单色器甚至三联单色器,而只需要采用单一单色器,使光源的效率大大提高,这样入射光的功率可以很低,灵敏度得到很大的提高。
2024年拉曼光谱仪市场分析现状
2024年拉曼光谱仪市场分析现状引言拉曼光谱仪是一种用于分析物质的仪器，利用拉曼散射现象对样品进行光谱分析。
随着技术的不断进步和应用领域的扩大，拉曼光谱仪市场正呈现出良好的增长势头。
本文将对拉曼光谱仪市场的现状进行分析，并探讨其发展趋势。
市场规模拉曼光谱仪市场在过去几年取得了快速的增长。
据市场研究报告，2019年全球拉曼光谱仪市场规模达到了约1.5亿美元，预计到2025年将增长至约2.3亿美元。
这一增长受益于各个行业对高精度和高灵敏度分析技术的需求增加。
应用领域拉曼光谱仪在许多领域都有广泛的应用。
其中，化学与生物领域是拉曼光谱仪市场的主要驱动力之一。
拉曼光谱仪可以用于化学物质的分析与鉴定，例如有机物质的结构鉴定、无机物质的晶体结构分析等。
同时，在生物医学研究中，拉曼光谱仪也可以用于蛋白质结构研究、细胞成分分析等。
此外，材料科学、环境监测、制药等行业也是拉曼光谱仪的主要应用领域。
在材料科学中，拉曼光谱仪可以用于材料结构与性能的表征；在环境监测方面，拉曼光谱仪可以用于水质、大气等环境样品的分析；在制药领域，拉曼光谱仪可以用于药物质量控制和分析。
主要厂商目前，全球拉曼光谱仪市场的竞争格局较为激烈，主要厂商包括：1.Thermo Fisher Scientific：该公司是全球领先的科学仪器制造商之一，其推出的拉曼光谱仪质量稳定可靠，市场占有率较高。
2.Bruker：作为仪器行业的领先者，Bruker公司在拉曼光谱仪领域具有较强的竞争力，同时也不断进行技术创新。
3.Horiba Scientific：Horiba公司凭借其卓越的光学技术和产品质量，成为拉曼光谱仪市场的重要参与者。
4.Renishaw：作为英国一家领先的精密工程公司，Renishaw在拉曼光谱仪领域具有较强的技术实力和市场份额。
发展趋势随着科学研究的不断进步和技术的不断创新，拉曼光谱仪市场有望迎来更大的发展机遇。
首先，随着人们对快速、便捷、非破坏性分析方法的需求增加，拉曼光谱仪将越来越受到重视。
2024年拉曼光谱仪市场发展现状
2024年拉曼光谱仪市场发展现状引言拉曼光谱仪是一种用于分析物质的仪器，基于拉曼散射现象。
近年来，拉曼光谱仪在化学、生物、材料科学等领域得到了广泛应用，并在市场上迅速发展。
本文将探讨拉曼光谱仪市场的发展现状，并分析其主要驱动因素。
拉曼光谱仪市场规模和增长趋势拉曼光谱仪市场在过去几年取得了显著的增长，并有望继续保持良好的发展势头。
根据市场研究公司的数据，到2025年，全球拉曼光谱仪市场的价值预计将达到X亿美元，并以每年X%的复合年增长率增长。
这种快速增长主要得益于拉曼光谱技术的无损、非破坏性以及高分辨率等优点。
随着工业和科研领域对高精度分析的需求不断增加，拉曼光谱仪的市场需求也在不断扩大。
拉曼光谱仪市场的主要应用领域化学分析化学领域是拉曼光谱仪的主要应用领域之一。
拉曼光谱技术可以用于分析和鉴别各种化学物质，包括有机化合物、药物、化妆品等。
通过拉曼光谱仪，研究人员可以非常准确地确定物质的成分和结构，以及化学反应的动力学信息。
生物医学研究在生物医学研究领域，拉曼光谱仪也发挥着重要作用。
研究人员可以利用拉曼光谱技术对细胞、组织和生物分子进行分析。
这种非侵入性的方法可以提供关于生物样本化学组成和结构的有价值信息，对于诊断疾病、研究生物分子功能等方面具有重要意义。
材料科学材料科学是另一个拉曼光谱仪的重要应用领域。
通过拉曼光谱技术，研究人员可以对材料的结构和物理特性进行准确分析。
这对于材料设计、制备以及性能优化等方面非常关键。
拉曼光谱仪能够提供高分辨率、无损、非接触的材料性质表征方法，因此在材料科学领域有着广泛的应用前景。
拉曼光谱仪市场的主要驱动因素技术进步随着科学技术的不断进步，拉曼光谱仪的性能和功能不断改进。
现代拉曼光谱仪的分辨率更高，采集速度更快，且对低浓度样品的检测更敏感。
这些技术进步大大增强了拉曼光谱仪在各个应用领域的实用性和可靠性，推动了市场的发展。
成本下降拉曼光谱仪的成本在过去几年有所下降，这使得更多的学术机构和企业能够购买和使用这种仪器。
2023年拉曼光谱仪行业市场调查报告
2023年拉曼光谱仪行业市场调查报告拉曼光谱仪是一种非常重要的光谱仪器，广泛应用于化学、材料科学、生物医学等领域。
拉曼光谱仪通过激光光源照射样品，测量样品散射光的波长移位，从而获得样品的拉曼光谱信息。
与其他光谱技术相比，拉曼光谱具有无需样品预处理、非接触测量、高空间分辨率等优点，因此在科学研究和工业生产中得到了广泛的应用。
拉曼光谱仪行业市场调查报告，可以从以下几个方面进行分析。
一、拉曼光谱仪市场规模和发展趋势根据国内外市场调查数据显示，拉曼光谱仪市场具有较大的发展潜力。
其中，北美地区是全球拉曼光谱仪市场最大的地区，占据了全球市场份额的30%左右。
其次是欧洲地区，占据了全球市场份额的25%左右。
亚太地区是增长最快的地区，预计在未来几年内将占据全球拉曼光谱仪市场的40%左右。
二、拉曼光谱仪应用领域和市场需求拉曼光谱仪的应用领域非常广泛，涵盖了化学、材料科学、生物医学、环境监测等多个领域。
其中，化学领域是拉曼光谱仪最主要的应用领域，占据了全球市场需求的40%左右。
其次是生物医学领域，占据了全球市场需求的30%左右。
随着人们对环境质量监测的重视，环境监测领域的市场需求也在逐渐增加。
三、拉曼光谱仪市场竞争格局目前，全球拉曼光谱仪市场竞争格局较为分散，市场份额前五的企业占据了全球市场份额的50%左右。
其中，美国的Thermo Fisher Scientific是全球市场份额最大的企业，市场份额达到了30%左右。
其他较大的企业有德国的Bruker、日本的JASCO 等。
四、拉曼光谱仪市场发展动态拉曼光谱仪行业面临着一些挑战和机遇。
一方面，随着科学研究和工业生产的发展，对高性能、高精度、高灵敏度的拉曼光谱仪的需求不断增加。
另一方面，拉曼光谱仪的市场价格较高，限制了一部分用户的购买意愿。
因此，研发更加经济实用、性价比更高的拉曼光谱仪是未来市场发展的重点。
综上所述，拉曼光谱仪市场具有较大的发展潜力，应用领域广泛且市场需求不断增加。
拉曼光谱技术在生物学中的应用
拉曼光谱技术在生物学中的应用随着科学技术的不断发展，越来越多的生物学研究员开始将拉曼光谱技术应用于生物领域中。
这种技术的出现和广泛应用，不仅提高了生命科学的研究水平，同时也对人类的健康和环境保护产生了积极的促进作用。
本文主要介绍拉曼光谱技术在生物学领域中的应用。
一、拉曼光谱技术概述拉曼光谱技术是指利用激光器高度聚焦的光束对被测物体进行激发，并测量其反射光谱的技术，依据颜色频谱分析物质的特征之一因此该技术可以对生物样本进行快速、非损伤、非破坏性的鉴定和定量分析。
特别是在生物领域中，拉曼光谱技术有着广泛的应用前景。
二、拉曼光谱技术在蛋白结构研究中的应用以往的蛋白质研究中，一般采用X射线晶体衍射（XRD）技术对其进行分析，然而，这种技术需要生物样品进行单晶化处理，涉及到比较繁琐的化学处理，且无法对活的细胞进行研究。
相对来说，拉曼光谱技术可以进行非损伤性和非破坏性的实时样品检测，由于蛋白分子具有很强的分子振动模式，其在拉曼光谱下的表现形式也会有非常具有特征性的谱线，可以方便地对其进行分析。
三、拉曼光谱技术在细胞研究中的应用在细胞研究中，拉曼光谱技术可以用于研究细胞壁、神经酰胺、离子分子、DNA/RNA等特定分子的成分，有效地评估细胞状态、代谢功能及其疾病发展情况。
同时，拉曼光谱技术还可以帮助鉴定细胞类型，特别是肿瘤细胞和正常细胞之间的差异，这在肿瘤药物研究中具有重要的意义。
四、拉曼光谱技术在生物识别中的应用拉曼光谱技术不仅可以对生物分子进分类别、定性，还能在生物识别这一领域中发挥应有的作用。
目前，拉曼光谱技术被广泛运用到药物筛选、食品安全监测、生物探针检测及环境污染检测等领域，在药物研发方面，利用拉曼光谱技术可以帮助研发人员快速了解药物分子的化学结构，对药物的安全性和有效性进行加速评估，极大地提高了药物研发的质量和效率。
五、拉曼光谱技术的发展前景拉曼光谱技术的应用范围越来越宽广，并且随着相关技术设备的完善，拉曼光谱技术也在不断地向更深层次的生命科学领域和高级实时检测技术方向发展。
共焦拉曼光谱在材料科学中的进展
共焦拉曼光谱在材料科学中的进展共焦拉曼光谱（Confocal Raman Spectroscopy, CRS）是一种非破坏性的分析技术，它利用拉曼散射原理来获取材料的分子结构信息。
随着科学技术的不断进步，共焦拉曼光谱在材料科学中的应用日益广泛，本文将探讨共焦拉曼光谱在材料科学中的进展。
一、共焦拉曼光谱技术概述共焦拉曼光谱技术是一种基于拉曼散射现象的光谱分析方法。
当光照射到分子上时，大部分光会以相同的频率散射出来，这种现象称为瑞利散射。
而一小部分光会因为分子的振动能级变化而发生频率偏移，这就是拉曼散射。
通过分析这些频率偏移，可以得到分子的化学结构和组成信息。
1.1 共焦拉曼光谱技术的原理共焦拉曼光谱技术的核心原理是拉曼散射。
当光子与分子相互作用时，如果分子的振动能级发生变化，光子的能量也会相应地发生变化。
这种能量变化表现为散射光的频率相对于入射光的频率有所偏移，即拉曼位移。
通过测量拉曼位移，可以获取分子的振动模式信息。
1.2 共焦拉曼光谱技术的特点共焦拉曼光谱技术具有以下特点：- 非破坏性：不需要对样品进行任何化学或物理处理，可以保持样品的原始状态。
- 高分辨率：能够提供分子振动模式的详细信息，分辨率可达波数级别。
- 空间分辨率高：通过共焦显微镜技术，可以实现微米级别的空间分辨率，适合微观结构分析。
- 适用于各种材料：无论是固体、液体还是气体，都可以进行分析。
二、共焦拉曼光谱技术在材料科学中的应用共焦拉曼光谱技术在材料科学中的应用非常广泛，包括但不限于以下几个方面：2.1 材料成分分析共焦拉曼光谱可以用于分析材料的化学成分，包括有机物、无机物以及它们的混合物。
通过拉曼光谱图谱，可以识别出材料中的各种化学键和官能团。
2.2 材料结构表征共焦拉曼光谱可以用于表征材料的晶体结构、非晶结构以及纳米结构等。
通过分析拉曼位移和强度的变化，可以推断出材料的微观结构信息。
2.3 材料缺陷检测材料中的缺陷，如晶格缺陷、位错、杂质等，会影响材料的性能。
超表面增强拉曼光谱技术的发展及应用
超表面增强拉曼光谱技术的发展及应用近年来，纳米科学和纳米技术的快速发展给科学研究和现代技术开发带来了新的机遇和挑战。
超材料和超表面是当前研究的热点，其中超表面增强拉曼光谱技术（SERS）是一种基于表面等离子共振的强增强非线性振动光谱技术，具有快速、高灵敏、高选择性等优势，在材料科学、化学和生物学等学科领域中有着广泛的应用和前景。
一、SERS技术的原理及发展历程SERS技术是基于在纳米结构表面的等离子共振现象而产生的表面增强散射效应（SERS）的一种非线性光谱技术。
当可见或近红外光照射到纳米材料表面时，电子和空穴的共振振动将引起局域表面等离子振动，形成特定的局域电场，在分子的电偶极矩和光偶极矩的相互作用下，将表面等离子振动的能量转化成光子能量，使得分子的振动能量增强数千倍或更高，并且具有极高的灵敏度和选择性。
SERS技术的发展历程可以追溯到20世纪70年代后期，以激光诱导表面等离子共振（LSPR）和表面等离子频率（SPR）为基础，首次报道了SERS的现象和机制。
20世纪80年代，研究人员开始探索金属纳米粒子和簇的制备和表面修饰技术，发现这些纳米结构体系具有很强的SERS增强效应，并且可以应用于分析检测和传感器等领域。
至今，随着纳米材料和表面等离子共振理论的逐步发展和完善，SERS技术已成为研究领域中广泛应用的分析方法之一，为材料科学、化学和生物学等领域的研究提供了新的思路和方法。
二、SERS技术在材料科学中的应用（一）纳米材料的表面增强Raman光谱SERS技术是一种极其灵敏的分析方法，可以被用于表征和研究纳米结构的光学性质和表面化学反应等。
许多纳米材料，例如金属和半导体纳米结构以及碳纳米管等都具有良好的SERS性能，可用于研究分子吸附、表面变化、光伏性能和电催化等方面。
因此，SERS技术是一种有效的表征和研究纳米材料的手段。
（二）SERS传感器SERS技术具有极高的灵敏性和选择性，可以应用于制备高灵敏、高分辨率和高可靠性的传感器，并且具有广泛的应用前景。
拉曼光谱的发展及应用
拉曼光谱的发展及应用一、本文概述拉曼光谱学是一种重要的分析技术，它通过测量和分析光与物质相互作用后散射光的频率变化，来获取物质的分子振动和转动信息。
自20世纪初拉曼散射现象被发现以来，拉曼光谱技术经历了从基础理论研究到实际应用开发的漫长历程。
随着科学技术的进步，特别是激光技术的出现和计算机技术的飞速发展，拉曼光谱学在理论和实践上都有了突破性的进展，逐渐发展成为一种重要的现代光谱分析技术。
本文旨在探讨拉曼光谱的发展历程，重点介绍其在不同领域的应用，包括化学、物理、生物、医学、材料科学等，以期对拉曼光谱学的未来发展方向提供一些有益的参考和启示。
二、拉曼光谱技术的基本原理拉曼光谱技术是一种基于拉曼散射效应的光谱分析技术。
拉曼散射是一种非弹性散射，当光与物质相互作用时，部分光会被物质散射，散射光的频率与入射光的频率不同，这种现象称为拉曼散射。
拉曼散射的原理在于，当入射光与物质分子相互作用时，物质分子会吸收一部分光能并将其转化为分子的振动能或转动能，从而使散射光的频率发生变化。
拉曼光谱的生成过程是通过测量散射光的强度与波长的关系，得到拉曼光谱图。
在拉曼光谱图中，每一个特征峰都对应着物质分子的一种特定振动模式。
因此，通过拉曼光谱的分析，可以获取物质分子的振动信息，进而推断出物质的组成、结构和性质。
拉曼光谱技术具有非破坏性、无需样品制备、可适用于多种物质等优点，因此在化学、物理、生物、医学等领域得到了广泛的应用。
例如，在化学领域，拉曼光谱技术可以用于物质的定性和定量分析，揭示物质的分子结构和化学键信息；在生物领域，拉曼光谱技术可以用于生物分子的检测和识别，揭示生物分子的结构和功能；在医学领域，拉曼光谱技术可以用于疾病的诊断和治疗，如癌症的早期诊断、药物代谢的监测等。
随着科技的进步，拉曼光谱技术也在不断发展。
新型拉曼光谱仪器的出现，如共聚焦拉曼光谱仪、表面增强拉曼光谱仪等，进一步提高了拉曼光谱的分辨率和灵敏度，使得拉曼光谱技术在更多领域得到应用。
表面增强拉曼光谱技术的发展与应用
表面增强拉曼光谱技术的发展与应用拉曼光谱是一种基于物质分子振动激发的非常有用的光谱分析方法。
然而，由于拉曼散射的强度极弱，它的应用范围受到了限制。
为了克服这一限制，科学家们开发了表面增强拉曼光谱（Surface-enhanced Raman Spectroscopy，SERS）技术，该技术通过在金属或其他纳米结构上产生表面增强效应，显著增强了拉曼信号的强度。
SERS技术的发展可以追溯到20世纪70年代初。
当时，Van Duyne等科学家使用了粗糙的金簇作为SERS基底，成功地实现了拉曼光谱信号的增强。
之后的几十年里，科学家们不断改进SERS技术，提高了其灵敏度和可重复性，并拓展了其广泛的应用领域。
SERS技术在医学领域的应用已经取得了令人瞩目的成果。
举个例子，科学家们利用SERS技术可以检测并鉴定体内的癌症细胞。
通过将纳米粒子标记在癌症细胞上，并利用SERS技术测量标记物的拉曼信号，可以高效地鉴定癌症的类型和程度，为个体化治疗提供了重要依据。
除了医学领域，SERS技术在食品安全领域也有广泛的应用。
由于其高灵敏度和选择性，SERS技术可以用于检测食品中的有害物质，如重金属离子、农药残留和食品添加剂等。
并且，由于SERS技术的实时性，采集到的数据可以用于快速响应食品安全事件，保护公众健康。
此外，SERS技术还可用于环境污染监测和化学品检测等领域。
例如，科学家们利用SERS技术研究了大气中的有害气体和颗粒物，并利用这些数据制定环境保护政策。
另外，SERS技术还可以用于检测水中的污染物，如重金属和药物残留，确保水资源的安全和可持续利用。
虽然SERS技术已经取得了许多重要的成果，但仍然面临一些挑战。
首先，SERS技术在实际应用中受到基底一致性和信号复制性的限制。
科学家们需要更好地理解纳米结构和基底之间的相互作用，并开发出更稳定、可重复的SERS基底。
其次，SERS技术对样品表面的限制也是一个问题。
一些复杂样品表面可能会对SERS信号产生干扰或衰减，因此，科学家们需要找到更好的方法来处理这些表面问题。
拉曼光谱知识讲解
➢ 偏 振 ： 在光谱仪入射狭缝前加入检偏器， 可以改变进入光谱仪的散射光的偏振；在 检偏器后设置偏振扰乱器，可以消除光谱 仪的退偏干扰。
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二、拉曼光谱仪的组成
计算机
光源
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样品池
外光路系统
➢ 外光路部分包括聚光、集光、样品架、滤 光和偏振等部件
➢ 聚光：在激光器之后，用一块或二块 会聚透镜，使激光整流准确地聚集在 样品上，照射到样品上的功率提高约 一千倍
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外光路系统
➢ 集光：常用透镜组或反射凹面镜作散 射光的收集镜。通常是由相对孔径数 值在1左右的透镜组成。
3、拉曼光谱的特征量
斯托克斯强度较反斯托克斯强， 多以其为信号光，定量分析等
分子结构和定性分析
的重要表征参量
拉曼位移
拉曼散射 强度
激光与分子作用，散 射光的偏振方向发生 变化，提供分子内部 结构及对称性信息
退偏比
拉漫光谱特征量
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4、拉曼光谱的发展历史
19世纪30年代19世源自60年代19世纪80年代以来
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3、激光共振拉曼光谱技术
激光共振拉曼光谱技术
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激光拉曼光谱
（Tyndall）散射。 当散射的粒子为分子大小时，其散射光频率与入射光相同，强度 与入射光波长的四次方成反比，发生瑞利（Rayleigh）散射。
当单色光通过物质时，其散射的光有部分频率和能量发生变化，
也就是说散射光频率与入射光频率发生了偏移，此时产生拉曼 （Raman）散射。这种频率的偏移与分子的振动和转动有关，记录 偏移情况，即可得到拉曼光谱。
Raman光谱的基本原理
Raman散射
Raman散射的两种 跃迁能量差：
E1 + h0 E0 + h0 h0 h(0 + ) h
ANTISTOKES Rayle igh
①当入射光子(hv0)把处 h(0 - )
于E0能级的分子激发到E0+ hv0能级，因这种能态不稳 定而跃回E1能级，其净结 果是分子获得了E1与E0的 能量差h，而光子就损 失了这部分的能量,即使 散射光频率小于入射光频 率，[E= h(0-)]，产 生Stokes线。
简正振动的基本形式：
㈠伸缩振动：原子沿键轴方向伸缩，键长发生变化而键角不变的振 动称为伸缩振动，用符号v表示。它又可以分为对称伸缩振动(vs) 和不对称伸缩振动 (vas)。 ㈡弯曲振动：基团键角发生周期变化而键长不变的振动称为弯曲振 动，用符号σ表示。它也可分为面内弯曲和面外弯曲。
Raman活性与红外活性的比较
Laser Raman Spectroscopy 韩黎君
目 录
㈠、拉曼光谱的发展简史 ㈡、Raman光谱的基本原理 ㈢、Raman活性与红外活性的比较 ㈣、激光Raman光谱仪
㈤、激光Raman光谱的应用
㈥、激光Raman光谱的发展 ㈦、参考书目及文献
拉曼光谱原理及应用
超快拉曼光谱技术的研究及其应用前景
超快拉曼光谱技术的研究及其应用前景简介随着科技的发展，人们在日常生活以及研究领域中追求更加快捷、准确的分析方法。
拉曼光谱作为一种非侵入式的光谱分析方法，已经成为化学、生物学、环境科学等领域的重要分析工具，但是传统的拉曼光谱技术由于受到荧光背景干扰和信噪比低等问题的影响，存在分析效率低、鉴定准确度不高等问题。
而超快拉曼光谱技术的出现，有效解决了这些问题，成为近年来光谱技术领域的研究热点。
一、超快拉曼光谱技术的原理拉曼光谱技术最早是由印度物理学家拉曼在20世纪初提出的，其原理是通过激光光谱仪对样品激发，获得样品分子所激发的光子能量差，进而获得详细的样品信息。
但是由于低信噪比、样品表面杂质等原因，使得传统拉曼光谱分析存在一定的局限性。
超快拉曼光谱技术在传统拉曼光谱技术的基础上，通过在激光波长范围内引入超快时间分辨元件，可以大幅提高光谱信噪比及提高谱图分辨率，对混合物以及微量成分的检测有较高的精度。
二、超快拉曼光谱技术的应用超快拉曼光谱技术在化学、生物、材料、环境等领域都有着广泛的应用。
1. 生物领域：在生物体系中，超快拉曼光谱技术能够快速识别细胞的化学成分、蛋白质的结构、酶的活性等信息，例如可以通过蛋白质的超快拉曼光谱图谱定量分析蛋白质的含量及变化，从而实现对生物体系进一步了解。
2. 材料领域：在材料制备和材料应用领域，超快拉曼光谱技术可以对材料的晶格结构、界面结构等进行表征分析，从而指导更好地进行材料制备等工作。
3. 化学领域：在化学领域，超快拉曼光谱技术可应用于催化剂、反应介质等多种化学体系的表征，例如通过上单分子反应体系中超快拉曼光谱技术的测量，进一步了解反应机理等过程，从而指导催化剂的研制和应用。
三、超快拉曼光谱技术的发展现状目前，超快拉曼光谱技术已经成为应用表征的一个热门研究领域，从理论模拟、仪器研发到实际工业应用等方面都得到快速的进展。
例如，近年来研究者已经通过将超快拉曼光谱技术与其他光谱技术相结合，对天然色素、荧光蛋白等进行了实物研究，取得了较好的结果。
拉曼光谱的发展历史
拉曼光谱的发展历史拉曼光谱是一种分析技术，利用光的散射现象研究物质的结构及其化学成分。
它的发展历史始于20世纪初，经过多位科学家的努力与研究，逐渐演变为一种重要的实验手段。
下面将介绍拉曼光谱的发展历史。
拉曼光谱的发展始于1922年，当时印度物理学家钱德拉塞卡拉·文卡塞卡·拉曼（C. V. Raman）和他的学生克里希南·斯坦纳利（K. S. Krishnan）在棕榈树茎的红外光谱研究中发现了一种新的光散射现象。
他们发现，在经过石英和岩盐这样的晶体时，光线会散射并产生频率偏移。
这个现象被称为“拉曼效应”，拉曼光谱也因此而得名。
1928年，拉曼提出了该效应的量子解释。
他解释说，当光线与物质相互作用时，由于分子或晶体的振动引起的电子云的位移会引起光子频率的改变，从而产生拉曼散射。
这一理论为拉曼光谱的进一步研究奠定了基础。
随着理论的发展，20世纪中期，由于仪器的改进和探测技术的发展，拉曼光谱开始被广泛应用于物质分析中。
1960年代，激光技术的出现为拉曼光谱的应用带来了革命性的变化。
激光光源具有高亮度、窄光谱宽度和方便的单模操作等特点，使得拉曼光谱的灵敏度和分辨率大大提高。
此后，拉曼光谱在化学、生物、材料科学等领域的应用迅速扩展。
在化学领域，拉曼光谱被广泛应用于化学成分的分析、结构的表征和动力学的研究。
通过拉曼光谱可以快速准确地确定物质的化学组成和物质的分子结构，同时还可以研究分子的振动模式，了解分子之间的相互作用。
在生物领域，拉曼光谱可以用于研究生物组织、细胞和单细胞的结构和成分。
通过拉曼光谱可以获取生物样本的化学指纹，从而实现生物标记物的快速鉴定、肿瘤检测和生物分子的研究。
在材料科学领域，拉曼光谱可以用于研究材料的晶体结构、相变过程和微观应力等。
通过拉曼光谱可以了解材料的晶格结构、缺陷与杂质的分布情况以及材料的应力状态，对材料性质和制备过程进行分析和控制。
随着技术的不断发展，拉曼光谱的应用范围不断扩大，研究手段也日益丰富。
拉曼光谱仪发展现状
拉曼光谱仪发展现状拉曼光谱仪是一种利用拉曼效应进行物质结构和成分分析的仪器，广泛应用于生命科学、化学、物理等领域。
下面就拉曼光谱仪的发展现状进行介绍：一、激光技术的应用发展激光技术是拉曼光谱仪的关键技术，近年来不断发展，为拉曼光谱的快速高效检测提供了保障。
现今应用的激光器源包括氦-氖、氩离子、二极管激光器、固体激光器等。
其中，二极管激光器因其小型化、高可靠性、低功耗等优势，已逐渐成为拉曼光谱仪中最为常用的激光器。
二、光谱分辨率的提高光谱分辨率是拉曼光谱仪的重要检测指标，影响着分析结果的准确性和精度。
近年来，光谱分辨率越来越高的拉曼光谱仪不断涌现，如高分辨率拉曼光谱仪、等离子共振拉曼光谱仪等。
这些新型光谱仪通过采用更高级别的光栅结构、独特的鉴别性能等技术，使得其能够识别更多的光谱特征，提高了分析的灵敏度和准确度。
三、数据采集和处理的智能化随着计算机技术的发展，现今拉曼光谱仪已可以通过各类数据分析软件实现自动化操作和处理。
在数据采集和处理的过程中，既可以实现全自动检测和绘制，也可以依据用户需求，定制化数据分析操作。
此外，还推出了自动光谱分析软件包，能够准确地自动识别并归档拉曼光谱特征，相比于传统的手动处理方式，大大提高了分析效率和准确性。
四、微型化和携带式设备的发展目前，拉曼光谱仪传统的大型检测设备已经逐渐被微型化和携带式设备所取代。
微型化拉曼光谱仪凭借着其小巧、便携、高效的特点，在医学、工程、环境等领域得到广泛应用，特别是在野外、实验室和教学领域内，能够有效地提高检测和研究效率。
总之，随着光学技术的快速发展和科学研究的需求不断增加，拉曼光谱仪在应用方面也有了很大的提高。
今后，拉曼光谱仪仍将有不断优化和创新的趋势，为人类在多种领域的生产和科学研究提供更加精准、高效的检测手段。
zno拉曼光谱
zno拉曼光谱ZnO拉曼光谱一、引子在科学技术的发展中，光谱分析是一项重要的研究方法，其中拉曼光谱在无机物、有机物及生物领域中具有广泛的应用。
这篇文章将聚焦于ZnO（氧化锌）的拉曼光谱，介绍其基本原理、应用领域以及前景展望。
二、基本原理ZnO是一种重要的半导体材料，其晶体结构为六方紧密堆积。
在拉曼光谱中，当入射光与样品相互作用时，光的能量会发生散射，产生拉曼散射光。
这些散射光与入射光在频率和能量上有微小差距，这种差距被称为拉曼频移。
拉曼光谱通过检测和分析这些微小的频移，可以提供样品的结构、成分以及分子振动信息。
对于ZnO材料而言，其拉曼光谱可以揭示晶格振动、声子、电子结构等重要性质。
三、应用领域1. 半导体材料研究ZnO在半导体材料领域具有重要意义。
通过ZnO的拉曼光谱分析，可以精确确定其晶格参数、应变以及缺陷等信息。
这些信息对半导体器件的研究和制备起到了关键作用。
此外，拉曼光谱还能帮助科研人员探索新型半导体材料的性质，推动半导体科学的发展。
2. 环境污染监测ZnO作为一种环境友好的材料，被广泛应用于光催化、气体敏感等领域。
拉曼光谱可以用于监测大气中的有毒气体，如甲醛、苯等。
ZnO纳米结构在敏感材料的基础上，通过拉曼光谱技术可以提高气体识别和浓度检测的准确性和可靠性。
3. 生物医学研究ZnO在生物医学领域的应用也备受关注。
拉曼光谱被广泛用于分析生物分子的结构和相互作用。
对于ZnO的拉曼光谱而言，其可用于分析药物的传输和释放行为、细胞内的代谢过程以及生物分子的变化情况。
这对于药物研发和疾病诊断都有着重要的意义。
四、前景展望ZnO拉曼光谱在各个领域的应用发展迅猛。
随着纳米技术的不断进步，人们对ZnO纳米结构的研究愈加深入。
相信在未来，ZnO拉曼光谱将推动相关领域的快速发展，带来更多的科学发现和技术突破。
总之，ZnO拉曼光谱作为一种有效的分析方法，为科学界和工程领域带来了无限的可能性。
希望在不久的将来，这项技术能够为我们解答更多未知的问题，为人类的进步做出更大的贡献。
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激光共振拉曼光谱 ( RRS) 产生激光频率 与待 测分子的某个电子吸收峰接近或重合时, 这一分子 的某个或几个特征拉曼谱带强度可达到 正常拉曼 谱带的 104~ 106倍, 并观察到正常拉曼效应中难以 出现的、其强度可与基频相比拟的泛音及组合振动 光谱。与正常拉曼光谱相比, 共振拉曼光谱灵敏充 高, 结合 表面 增 强技 术, 灵 敏 度已 达 到单 分 子 检 测 。 [ 11, 12]
6 拉曼光谱仪及其技术应用新进展
来越完善。例如: 三级光栅拉曼系统, 具有极 高的 光谱分辨率。此外, 大光谱测量范围的应用具有抑 制杂散光的能力, 宏观大光路和共焦显微镜等多种 取样途径。随着光纤耦合拉曼光谱仪的研发成功, 拉曼光谱仪可以进行工业在线和远距离 原位在线 分析。总之, 拉曼光谱仪的发展可以提供更多的信 息, 对于各学科的发展提供了强有力的研究手段。
2008年第 1 期
田国辉等: 拉曼光谱的发展及应用*
35
3 拉曼光谱的特点
拉曼光谱产生的原理和机制 都与红外光谱 不 同, 但它提供的结构信息却是类似的, 都是关于 分 子内部各种简正振动频率及有关振动能级的情况, 从而可以用来鉴定分子中存在的 官能团。分子 偶 极矩变化是红外光谱产生的原因, 而拉曼光谱是分 子极化率变化诱导产生的, 它的谱线强度取决于相 应的简正振动过程中极化率的变 化的大小。在 分 子结构分析中, 拉曼光谱与红外光谱是相互补充 的 [ 2] 。因此, 一些在红外光谱仪无法检测的信息在 拉曼光谱能很好地表现出来。拉曼效应普遍存 在 于一切分子中, 无论是气态, 液态和固态, 拉曼散射 光谱对于样品制备没有特殊要求; 对于样品数量要 求比较少, 可以是毫克甚至微克的数量级。拉曼散 射最突出的优点是采用光子探针, 对于样品是无损 伤探测, 尤其适合对那些稀有或珍贵的样品进行分 析, 甚至可以用拉曼光谱检测活体中的生物 物 质 [ 3] 。
5 拉曼光谱技术及应用新进展
5. 1 表面增强拉曼光谱技术
自 1974年 F le ischmann等人发现吸附在粗糙化 的 Ag电极表现的吡啶分子具有巨大的拉曼散射现 象, 加之活性载体表面选择吸附分子对荧光发射的 抑制, 使激光拉曼光谱分析的 信噪比大大提高, 这 种表 面 增 强 效 应 被 称 为 表 面 增 强 拉 曼 散 射 ( SER S) [ 7 ] 。 SER S技术是一种新的表面测试技术, 可以在分子水平上研究材料分子的结构信息, 如银 纳米粒子, 银胶体粒子上的联喹啉等 [ 8 ] 。迄今为止 的研究主要集中在探讨表面增强的理论模型, 寻找 新的体系和实验方法以及进行表面增强 拉曼光谱 的应用研究。作为一门分析测试技术, 今后一段时 间内, SERS的研究仍将集中在 提高 SERS稳定性、 重视性和拓展分析应用范围 [ 9] 。
4. 1 在无机材料中的应用
拉曼光谱法是一种研究物质结构的重要方法, 特别是对于研究低维纳米材料, 它已经成为首选方 法之一。利用拉曼光谱可 以对纳米材料进行分 子 结构分析、键态特征分析和定性鉴定等。纳米材料 中的晶界结构比较复杂, 与材料的成分、键合类型、 制备方法、成型条件以及热处理过程等因素均有密 切的 关系, 拉曼频率 特征可提 供有价值 的结构 信 息。李灿等人利用拉曼光 谱可以定量的计算出 每 一种相的含量, 得到的值与 X 射线衍射计算值相吻 合 [ 5] 。
Sum 148 No. 1
化 学工 程师 C hem ical Eng ineer
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2008年 1月
文章编号: 1002- 1124 ( 2008) 01 - 0034- 03
综 述
拉曼光谱的发展及应用*
田国辉, 陈亚杰, 冯清茂
(黑龙江大学 化学化工与材料学院, 黑龙江 哈尔滨 150080)
摘 要: 本文阐述了拉曼光谱产生的基本原理; 介 绍了拉曼光谱的发现、发展过程; 讨论了表面增强拉
5. 2 高温拉曼光谱技术
高温激光拉曼技术被 用于冶金、玻璃、地 质化 学、晶体生长等领域, 用它来研究固体的高温 相变 过程, 熔体的键合结构等。然而这些测试需在高温 下进行, 必须对常规拉曼仪进行技术改造。通过对 谱峰频率、位移、峰高、峰宽、峰 面积及其包络 线的 量化解析, 可以获取极为丰富 的微结构信息, 从而 为材料结构和相变研究以及热力学性质 的计算提 供可靠的实验依据 [ 10] 。
2 拉曼光谱产生的基本原理
拉曼散射是光照射到物质 上发生的非弹 性散 射所产生的。单 色光束的入射光光子与分子 相互 作用时可发生弹性碰撞和非弹性碰撞, 在弹性碰撞 过程中, 光子与分子间没有能 量交换, 光子只 改变 运动方向而不改变频率, 这种散射过程称为瑞利散 射。而在非弹性碰撞过程中, 光子与分子之间发生 能量交换, 光子不仅仅改变运 动方向, 同时光 子的 一部分能量传递给分子, 或者分子的振动和转动能 量传递给光子, 从而改变了光 子的频率, 这种 散射 过程称为拉曼散射。拉曼散射分为斯托克斯 散射 和反斯托克斯散射, 通常的拉曼实验检测到的是斯 托克斯散射, 拉曼散射光和瑞利光的频率之差值称 为拉曼位移。拉曼位移就是分子振动或转动频率, 它与入射线频率无关, 而与分子结构有关。每一种 物质有自己的特征拉曼光谱, 拉曼谱线的数目、位 移值的大小和谱带的强度等都与物质分 子振动和 转动能级有关。
拉曼光谱最初用的光源是聚焦的日光, 后来使 用汞弧灯。由于它强度不太高和单色性差, 限制了 拉曼光谱的发展。 60年代激光技术的兴起, 以及光 电讯号转换器件的发展才给拉曼光谱带来新的 转 机。 70 年代中期, 激光拉曼探针的出现, 给微区分 析注入活力。 80年代以来, 一些公司相继推出了拉
收稿日期: 2007 - 11- 13 基金项目: 黑龙江省教育 厅面上 项目 ( 11511302 ); 黑龙 江大学 青年科
5. 5 傅立叶变换拉曼光谱技术
傅立叶变换拉曼光谱是上世纪 90年代发展起 来的新技术, 1987年, Perkin E lm er公司推出第一台 近红外激发傅立叶变换拉曼光谱 ( N IR FT - R )仪, 采用傅立叶变换技术对信号进行收集, 多次累加来 提高信噪比, 并用 1064mm 的近红外激光照射样品, 大大减弱了荧光背景。从此, FT- Raman在化学、 生物学和生物医学样品的非破坏性结构分析方 面 显示出了巨大的生命力。
拉曼光谱是研究分子振动、转动的一种光谱方 法。二十世纪 60年代激光问世并引入到拉曼光谱 仪作为激发光源之后, 拉曼光谱得到了迅速的发 展, 出现了很多新的拉曼光谱技术, 并被应用到 许 多领域。
1 拉曼光谱的发展
拉曼光谱又称拉曼效应, 是起用发现者印度人 C. V. Raman命名的。德文文献中常称之为迈克尔 - 拉曼 ( Smeka l- Raman)效应, 而苏联前若干年的 文献中则称之为联合散射, 是拉曼于 1919年从水分 子散射现象中发现的 [ 1] 。
曼光谱技术、高温拉曼光谱技术、共振拉曼光 谱技术、共焦显 微拉曼光 谱技术和近 年来在不 同领域 的应用
及研究新进展。
关键词: 拉曼光谱; 原理; 发展; 应用
中图分类号: O433. 4
文献标识码: A
Deve lopm ent and application of R am an technology*
TI AN Guo- hu,i CH EN Ya- jie, FENG Q ing- m ao ( School of Chem ical and M aterials Scien ce, H eilongjiang Un iversity, H arb in 150080, Ch ina) A bstr ac t: In th is paper, the sim ply basic pr inc iple and the process of discovery and development of gene ra2 ting R am an spec troscopywere introduced, som e R aman technologies, such as surface- enhance laser ram an spec2 troscopy, h igh temperature ram an spectroscopy, rasonance raman spectroscopy, confoca lm icroprobe ram an spec2 troscopy, were a lso ta lked out. The app lication and research deve lopm ent of R am an spectroscopy in different re2 search scope were also d iscussed. K ey word s: R am an spec t roscope; pr inc iple; development; application
拉曼光谱的缺点之一是会产生荧光干扰, 样品 一旦产生荧光, 拉曼光谱会被荧光所湮灭检测不到 样品的拉曼信号。二是检测灵敏度低 [ 4] 。
4 拉曼光谱在不同研究领域的应用
拉曼光谱技术最近几年发展很快, 已大量出现 在很多研究领 域, 它涉及材料、石油、化工、环保 生 物、医学、地质等, 尤其是拉曼技术在 考古、文物 保 护等领域的应用, 到目前为止是所有其他研究领域 最为优越的。
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田国辉等: 拉曼光谱的发展及应用*
2008年第 1期
5. 4 共焦显微拉曼光谱技术
显微拉曼光谱技术是将拉曼 光谱分析技术 与 显微分析技术结合起来的一种应 用技术。与其 他 传统技术相比, 更易于直接获得 大量有价值信息, 共聚焦显微拉曼光谱不仅具有常规拉曼光谱的 特 点, 还有自己的独特优 势。辅以高倍 光学显微镜, 具有微观、原位、多相态、稳定性好、空间分辨率 高 等特点, 可实现逐点扫描, 获得高分辨率的三维 Ra2 man图像, 近几年共聚焦显微拉曼光谱在肿瘤检测、 文物考古、公安法学等领域有着广泛的应用 [ 13] 。