拉曼光谱仪-学习
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1928~1940年,受到广泛的重视,曾是研究分子结构的主要手段。 这是因为可见光分光技术和照相感光技术已经发展起来的缘故;
1940~1960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),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;
前…
后…
入射光 分子
分子
散射光
散射光与入射光有相同的频率
emission
excitation
光散射 - 拉曼
散射光中的1010光子之一是非弹性散射(拉曼 )
前…
后…
入射光 分子
分子振动
散射光
emission
excitationexcit.-vib.
激光拉曼光谱基本原理
principle of Raman spectroscopy
在激光拉曼光谱中,完全自由取向的分子所散射的光 也可能是偏振的,因此一般在拉曼光谱中用退偏振比 (或称去偏振度)ρ表征分子对称性振动模式的高低。
I
I //
I∥和I⊥—3—的分别谱代带表称与为激偏光振电矢谱量带平,行表和示垂分直的子谱有线较的高强的度 对称振4 动模式 。
3 的谱带称为退偏振谱带,表示分子对称振 动模式4 较低。
500
Raman shift (cm-1)
不同复印机墨的 拉曼光谱比对
In t
Int
司法科学-理化检验
400 Sun Dec 28 11:53:18 2008 (GMT+08:00)
350 300
轿车
250
200
150
100
50
-0 450 Wed Dec 17 15:07:34 2008 (GMT+08:00)
SPM-Raman特点
同时获得表面形貌和拉曼光谱(化学)信息 可以判断吸附分子的取向 高空间分辨率,可以研究纳米级不均匀性的体系 化学和物理作用分离,探讨SERS机理 可以直接验证电磁场增强机理
拉曼与显微镜联用
便携式拉曼光谱仪
美国BWDEK公司的TacticID 应用: •无损麻醉药品鉴定 •未知粉末,液体和凝胶分析 •有毒溶剂和生物战剂的鉴定 •结合剂和民爆器材鉴定
激发虚态
h(0 - )
Rayleigh散射:
E1 + h0
弹性碰撞;无 能量交换,仅改变 方向; Raman散射:
非弹性碰撞; 方向改变且有能量
E0 + h0 h0
h0 h0
h0 +
E1
V=1
E0
V=0
Rayleigh散射
Raman散射 h
交换;
E0基态, E1振动激发态; E0 + h0 , E1 + h0 激发虚态;
4.注意激光器电源开、关机的顺序正好相反。
增强拉曼光谱技术
表面增强拉曼光谱技术(SERS) 共振增强拉曼光谱技术(RRS) 针尖拉曼增强技术(TERS)
表面增强拉曼光谱技术
表面增强拉曼散射(surface enhanced Raman Scattering ):当 物质分子吸附在一些特定的金属表面时,分子的拉曼散 射强度得到大大提升。
400
350
300 250
卡车
200
150
100
50
-0
3000
2500
2000
1500
1000
500
Raman shift (cm-1)
油漆漆片拉 曼光谱
文物考古-腐蚀
孔雀石
元代断剑上的锈蚀物
蓝铜矿
拉曼光谱仪应用领域
1. 石油领域 检测石油产品质量、定性分析石油产品组成或种类 2. 食品领域 用于食品成分的“证实”,以及掺杂物的“证伪” 3. 农牧领域 农牧产品的分类及鉴定 4. 化学、高分子、制药及医学相关领域 过程控制;质量控制、成分鉴定、药物鉴别、疾病诊断 5. 刑侦及珠宝行业 毒品检测;珠宝鉴定
●将负拉曼位移,
即ν0-ν1称为Stokes线(斯托克斯线)。
●将正拉曼位移,
即ν0+ν1称为反Stokes线(反斯托克斯线)。
正负拉曼位移线的跃迁几率是相等 的,但由于反斯托克斯线起源于受激振 动能级,处于这种能级的粒子数很少, 因此反斯托克斯线的强度小,而斯托克 斯线强度较大,在拉曼光谱分析中主要 应用的谱线。
拉曼光谱仪
拉曼光谱仪
拉曼光谱 背景及基本原理
拉曼光谱仪 类型、结构及发展、应用
拉曼光谱的发现与发展
C.V. Raman an Indian Physicist
印度物理学家拉曼(C.V. Raman)于1928年发现了光的
非弹性散射效应,并因此 于1930年获诺贝尔物理学 奖。
拉曼散射效应的进展:
光栅刻度线密度越大,光谱分辨率越高
干涉型(傅里叶变换)拉曼光谱仪
来自试样的拉曼散射光 通过干涉仪进入探测器, 获得一干涉图,随后讲 行傅里叶变换得到拉曼 光谱
S(v)为光谱函数,I(x)为干 涉函数,v为频率,x为光程 差
拉曼光谱仪各部件发展历程
拉曼仪器的发展
显微拉曼光谱仪 共焦显微拉曼光谱仪 纤维光学拉曼光谱术
1960年以后,激光技术的发展使拉曼技术得以复兴。由于激光束的 高亮度、方向性和偏振性等优点,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。
光散射 - 瑞利散射
散射光中,弹性 (瑞利) 散射占主导
分子振动
4. 红外与拉曼谱图对比
红外光谱:基团; 拉曼光谱:分子骨架测定;
一般有: 同核双原子分子: 红外非活性
非极性晶体: 红外非活性 异核双原子分子: 红外活性
极性晶体: 红外活性
拉曼活性 拉曼活性 拉曼非活性 拉曼具体分析
红外光谱与Raman光谱比较
红外光谱与拉曼光谱互称为姊妹谱。因此, 可以相互补充。 ① 相似之处: 激光拉曼光谱与红外光谱一样,都能提供 分子振动频率的信息,对于一个给定的 化学键,其红外吸收频率与拉曼位移相 等,均代表第一振动能级的能量。
共焦显微拉曼光谱术
在样品成像 处置一个光 阑,提高轴 向分辨率
纤维光学拉曼光谱术(拉曼探针)
不成像纤维光学探针 聚焦纤维光学探针
不成像纤维光学探针
最简单的形式是两根 紧靠在一起平行排列 的光纤。其中一根纤 维传送激光,使其以 发散锥角入射于试样 ,而在另一根纤维的 芯部收集其接受角锥 体内的拉曼散射光, 传到仪器中
获得能量后,跃迁到激发虚态.
拉曼效应
拉曼效应为光子与样品中分子的非弹性碰撞,即光子与分子相互作用中 有能量的交换。
入射光子的能量为hν0,当与分子碰撞后,可能出现两种情况:
●第一种是分子处于基态振动能级,与光子碰撞后,分子从入射光子获取
确 hν定,的频能率降量低hν至1达ν到0-较ν1高。的形能成级能。量则为散h(射ν光0-子ν的1)能、量频变率为为hν(0-ν0ν-1的ν1谱)线=。
c 制样技术不同:红外光谱制样复杂,拉曼光谱勿需制样,可直接测 试水溶液。
红外光谱与Raman光谱比较
③ 两者间的联系
可用经验规则来判断分子的红外或拉曼活性:
a 相互排斥规则:凡有对称中心的分子,若有拉 曼活性,则红外是非活性的;若红外活性,则 拉曼非活性。
b 相互允许规则:凡无对称中心的分子,大多数 的分子,红外和拉曼都活性。
●另一种是分子处于激发态振动能级,与光子碰撞后,分子跃迁回基态而
将 频率从增确加定至的ν能0+量νh1ν。1传形给成光能子量。为则h(散ν射0+光ν1子)的、能频量率变为为ν0h+(ν1ν的0+谱ν线1)。= hν,
●两种情况,散射光子的频率发生变化了,减小或增加了,称为拉曼位移。
Stokes线与反Stokes线
红外光谱与Raman光谱比较
② 不同之处:
a 红外光谱的入射光及检测光都是红外光,而拉曼光谱的入射光和散 射光大多是可见光。拉曼效应为散射过程,拉曼光谱为散射光谱, 红外光谱对应的是与某一吸收频率能量相等的(红外)光子被分 子吸收,因而红外光谱是吸收光谱。
b 机理不同:从分子结构性质变化的角度看,拉曼散射过程来源于分 子的诱导偶极矩,与分子极化率的变化相关。通常非极性分子及 基团的振动导致分子变形,引起极化率的变化,是拉曼活性的。 红外吸收过程与分子永久偶极矩的变化相关,一般极性分子及基 团的振动引起永久偶极矩的变化,故通常是红外活性的。
6 Canon LBP2900
4 2 0 -2
Mon Dec 08 13:27:46 2008 (GMT+08:00)
20 Fuji XEROX C3000
10
0 10 Thu Dec 18 18:33:02 2008 (GMT+08:00)
5 DJ470
0
-5
3000
2500
2000
1500
1000
拉曼光谱仪应用领域
6.环境保护 环保部门水质污染监测、表面污染检测和其他有机污染物 7. 物理领域 光学器件和半导体元件研究 8.鉴定 古物古玩鉴定、公安刑事鉴定等其他领域。 9.地质领域 现场探矿、矿石成分的定量定性分析和包裹体的研究等。
In t
Int
Int
司法科学-文检
10 Thu Dec 18 10:29:26 2008 (GMT+08:00) 8
P M
0
CCD-Camera
滤光器型拉曼光谱仪
由单色光源、滤光器、光学检测器组成
结构简单,可以制作的很小
只有很狭窄的光谱段进入检测器,大部分 拉曼散射光浪费掉了
分光仪型拉曼光谱仪
分光光谱仪能将不同波长的光分散开并将它们成像 于像平面的不同位置上
分光仪型拉曼光谱仪
通常是将来自入射狭缝的光照射于衍射光栅,然 后将衍射光聚焦在光谱仪输出平面上,平面上安 置探测器
拉曼光谱中噪声的消除
是信号还是噪声取决于料分析的对象或目的
常用方法: 增加重复光谱次数改善信噪比
用较长波长的激发光或测定开始前用激光对试样 照射一段时间减弱背景荧光
加化学试剂破坏荧光结构
拉曼光谱仪
配置 激发光源、光学系统、分光仪、探测器、计算机系 统
类型 按将拉曼散射光随频移分开方式不同分为: 滤光器型 分光仪型 干涉仪型(傅里叶变换型)
表面增强拉曼散射的特点
SERS具有很强的增强因子。根据计算,吸附在粗糙金, 银,铜等金属表面的拉曼散射强度是普通拉曼散射强度
的 104 ~ 107 倍。
SERS具有金属选择性。出现SERS现象的金属材料只有 少数几种。分别是币族金属金,银,铜;碱性金属锂, 钠,钾;部分过度金属铁,钴,镍;
SERS要求金属表面有一定粗糙度。不同金属出现最大 SERS效应的粗糙度不一样。
拉曼光谱
CCl4的拉曼光谱 Rayleigh scattering
Stocks lines
anti-Stockes lines
Δν/cm-1
产生拉曼位移的条件
拉曼散射不要求有偶极矩的变化,却要求有 极化率的变化,与红外光谱不同,也正是利用 它们之间的差别,两种光谱可以互为补充。 Raman位移 对不同物质: 不同; 对同一物质: 与入射光频率无关; 表征分子振-转能级的特征物理量; 定性与结构分析的依据.
固体样品可直接测定
水不能作为溶剂 不能用玻璃容器测定 需要研磨制成 KBR 压片
多数的吸收光谱中,只具有二个基本参数(频率 和强度) ;
在激光拉曼光谱中还有一个重要的参数即退偏振 比(也可称为去偏振度)。
由于激光是线偏振光,而大多数的有机分子是各向异 性的,在不同方向上的分子被入射光电场极化程度是 不同的。
c 相互禁止规则:少数分子的振动,既非拉曼活 性,又非红外活性。
如:乙烯分子的扭曲振动,在红外和拉曼光谱 中均观察不到该振动的谱带。
拉曼光谱与红外光谱分析方法比较
拉曼光谱 光谱范围40-4000Cm-1
红外光谱 光谱范围400-4000Cm-1
水可作为溶剂
样品可盛于玻璃瓶,毛细管等容器 中直接测定
共振增强拉曼光谱技术
针尖拉曼增强技术
当入射光以适当的波长和偏振照射在纳米尺度的尖锐金属 探针尖端时,针尖附近几纳米到十几纳米范围内会产生强烈的 局域电磁场增强,此时的金属针尖可以看作具有极高功率密度 的纳米光源,激发针尖下方样品的拉曼信号,称为针尖增强拉 曼光谱。
拉曼与扫描探针显微镜(SPM)联用
聚焦纤维光学探针
将来自光纤的激光聚焦于样品的小区域,来自该 区域的拉曼散射光则被聚焦到另一根返回光纤传 回仪器检测
仪器使用中的注意事项
1.保证使用环境:具备暗室条件;无强震动 源、无强电磁干扰;不可受阳光直射。
2.光学器件表面有灰尘,不允许接触擦拭, 可用气球小心吹掉。
3.实验结束,首先取出样品,关断电源。
1940~1960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),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;
前…
后…
入射光 分子
分子
散射光
散射光与入射光有相同的频率
emission
excitation
光散射 - 拉曼
散射光中的1010光子之一是非弹性散射(拉曼 )
前…
后…
入射光 分子
分子振动
散射光
emission
excitationexcit.-vib.
激光拉曼光谱基本原理
principle of Raman spectroscopy
在激光拉曼光谱中,完全自由取向的分子所散射的光 也可能是偏振的,因此一般在拉曼光谱中用退偏振比 (或称去偏振度)ρ表征分子对称性振动模式的高低。
I
I //
I∥和I⊥—3—的分别谱代带表称与为激偏光振电矢谱量带平,行表和示垂分直的子谱有线较的高强的度 对称振4 动模式 。
3 的谱带称为退偏振谱带,表示分子对称振 动模式4 较低。
500
Raman shift (cm-1)
不同复印机墨的 拉曼光谱比对
In t
Int
司法科学-理化检验
400 Sun Dec 28 11:53:18 2008 (GMT+08:00)
350 300
轿车
250
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100
50
-0 450 Wed Dec 17 15:07:34 2008 (GMT+08:00)
SPM-Raman特点
同时获得表面形貌和拉曼光谱(化学)信息 可以判断吸附分子的取向 高空间分辨率,可以研究纳米级不均匀性的体系 化学和物理作用分离,探讨SERS机理 可以直接验证电磁场增强机理
拉曼与显微镜联用
便携式拉曼光谱仪
美国BWDEK公司的TacticID 应用: •无损麻醉药品鉴定 •未知粉末,液体和凝胶分析 •有毒溶剂和生物战剂的鉴定 •结合剂和民爆器材鉴定
激发虚态
h(0 - )
Rayleigh散射:
E1 + h0
弹性碰撞;无 能量交换,仅改变 方向; Raman散射:
非弹性碰撞; 方向改变且有能量
E0 + h0 h0
h0 h0
h0 +
E1
V=1
E0
V=0
Rayleigh散射
Raman散射 h
交换;
E0基态, E1振动激发态; E0 + h0 , E1 + h0 激发虚态;
4.注意激光器电源开、关机的顺序正好相反。
增强拉曼光谱技术
表面增强拉曼光谱技术(SERS) 共振增强拉曼光谱技术(RRS) 针尖拉曼增强技术(TERS)
表面增强拉曼光谱技术
表面增强拉曼散射(surface enhanced Raman Scattering ):当 物质分子吸附在一些特定的金属表面时,分子的拉曼散 射强度得到大大提升。
400
350
300 250
卡车
200
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3000
2500
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1000
500
Raman shift (cm-1)
油漆漆片拉 曼光谱
文物考古-腐蚀
孔雀石
元代断剑上的锈蚀物
蓝铜矿
拉曼光谱仪应用领域
1. 石油领域 检测石油产品质量、定性分析石油产品组成或种类 2. 食品领域 用于食品成分的“证实”,以及掺杂物的“证伪” 3. 农牧领域 农牧产品的分类及鉴定 4. 化学、高分子、制药及医学相关领域 过程控制;质量控制、成分鉴定、药物鉴别、疾病诊断 5. 刑侦及珠宝行业 毒品检测;珠宝鉴定
●将负拉曼位移,
即ν0-ν1称为Stokes线(斯托克斯线)。
●将正拉曼位移,
即ν0+ν1称为反Stokes线(反斯托克斯线)。
正负拉曼位移线的跃迁几率是相等 的,但由于反斯托克斯线起源于受激振 动能级,处于这种能级的粒子数很少, 因此反斯托克斯线的强度小,而斯托克 斯线强度较大,在拉曼光谱分析中主要 应用的谱线。
拉曼光谱仪
拉曼光谱仪
拉曼光谱 背景及基本原理
拉曼光谱仪 类型、结构及发展、应用
拉曼光谱的发现与发展
C.V. Raman an Indian Physicist
印度物理学家拉曼(C.V. Raman)于1928年发现了光的
非弹性散射效应,并因此 于1930年获诺贝尔物理学 奖。
拉曼散射效应的进展:
光栅刻度线密度越大,光谱分辨率越高
干涉型(傅里叶变换)拉曼光谱仪
来自试样的拉曼散射光 通过干涉仪进入探测器, 获得一干涉图,随后讲 行傅里叶变换得到拉曼 光谱
S(v)为光谱函数,I(x)为干 涉函数,v为频率,x为光程 差
拉曼光谱仪各部件发展历程
拉曼仪器的发展
显微拉曼光谱仪 共焦显微拉曼光谱仪 纤维光学拉曼光谱术
1960年以后,激光技术的发展使拉曼技术得以复兴。由于激光束的 高亮度、方向性和偏振性等优点,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。
光散射 - 瑞利散射
散射光中,弹性 (瑞利) 散射占主导
分子振动
4. 红外与拉曼谱图对比
红外光谱:基团; 拉曼光谱:分子骨架测定;
一般有: 同核双原子分子: 红外非活性
非极性晶体: 红外非活性 异核双原子分子: 红外活性
极性晶体: 红外活性
拉曼活性 拉曼活性 拉曼非活性 拉曼具体分析
红外光谱与Raman光谱比较
红外光谱与拉曼光谱互称为姊妹谱。因此, 可以相互补充。 ① 相似之处: 激光拉曼光谱与红外光谱一样,都能提供 分子振动频率的信息,对于一个给定的 化学键,其红外吸收频率与拉曼位移相 等,均代表第一振动能级的能量。
共焦显微拉曼光谱术
在样品成像 处置一个光 阑,提高轴 向分辨率
纤维光学拉曼光谱术(拉曼探针)
不成像纤维光学探针 聚焦纤维光学探针
不成像纤维光学探针
最简单的形式是两根 紧靠在一起平行排列 的光纤。其中一根纤 维传送激光,使其以 发散锥角入射于试样 ,而在另一根纤维的 芯部收集其接受角锥 体内的拉曼散射光, 传到仪器中
获得能量后,跃迁到激发虚态.
拉曼效应
拉曼效应为光子与样品中分子的非弹性碰撞,即光子与分子相互作用中 有能量的交换。
入射光子的能量为hν0,当与分子碰撞后,可能出现两种情况:
●第一种是分子处于基态振动能级,与光子碰撞后,分子从入射光子获取
确 hν定,的频能率降量低hν至1达ν到0-较ν1高。的形能成级能。量则为散h(射ν光0-子ν的1)能、量频变率为为hν(0-ν0ν-1的ν1谱)线=。
c 制样技术不同:红外光谱制样复杂,拉曼光谱勿需制样,可直接测 试水溶液。
红外光谱与Raman光谱比较
③ 两者间的联系
可用经验规则来判断分子的红外或拉曼活性:
a 相互排斥规则:凡有对称中心的分子,若有拉 曼活性,则红外是非活性的;若红外活性,则 拉曼非活性。
b 相互允许规则:凡无对称中心的分子,大多数 的分子,红外和拉曼都活性。
●另一种是分子处于激发态振动能级,与光子碰撞后,分子跃迁回基态而
将 频率从增确加定至的ν能0+量νh1ν。1传形给成光能子量。为则h(散ν射0+光ν1子)的、能频量率变为为ν0h+(ν1ν的0+谱ν线1)。= hν,
●两种情况,散射光子的频率发生变化了,减小或增加了,称为拉曼位移。
Stokes线与反Stokes线
红外光谱与Raman光谱比较
② 不同之处:
a 红外光谱的入射光及检测光都是红外光,而拉曼光谱的入射光和散 射光大多是可见光。拉曼效应为散射过程,拉曼光谱为散射光谱, 红外光谱对应的是与某一吸收频率能量相等的(红外)光子被分 子吸收,因而红外光谱是吸收光谱。
b 机理不同:从分子结构性质变化的角度看,拉曼散射过程来源于分 子的诱导偶极矩,与分子极化率的变化相关。通常非极性分子及 基团的振动导致分子变形,引起极化率的变化,是拉曼活性的。 红外吸收过程与分子永久偶极矩的变化相关,一般极性分子及基 团的振动引起永久偶极矩的变化,故通常是红外活性的。
6 Canon LBP2900
4 2 0 -2
Mon Dec 08 13:27:46 2008 (GMT+08:00)
20 Fuji XEROX C3000
10
0 10 Thu Dec 18 18:33:02 2008 (GMT+08:00)
5 DJ470
0
-5
3000
2500
2000
1500
1000
拉曼光谱仪应用领域
6.环境保护 环保部门水质污染监测、表面污染检测和其他有机污染物 7. 物理领域 光学器件和半导体元件研究 8.鉴定 古物古玩鉴定、公安刑事鉴定等其他领域。 9.地质领域 现场探矿、矿石成分的定量定性分析和包裹体的研究等。
In t
Int
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司法科学-文检
10 Thu Dec 18 10:29:26 2008 (GMT+08:00) 8
P M
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CCD-Camera
滤光器型拉曼光谱仪
由单色光源、滤光器、光学检测器组成
结构简单,可以制作的很小
只有很狭窄的光谱段进入检测器,大部分 拉曼散射光浪费掉了
分光仪型拉曼光谱仪
分光光谱仪能将不同波长的光分散开并将它们成像 于像平面的不同位置上
分光仪型拉曼光谱仪
通常是将来自入射狭缝的光照射于衍射光栅,然 后将衍射光聚焦在光谱仪输出平面上,平面上安 置探测器
拉曼光谱中噪声的消除
是信号还是噪声取决于料分析的对象或目的
常用方法: 增加重复光谱次数改善信噪比
用较长波长的激发光或测定开始前用激光对试样 照射一段时间减弱背景荧光
加化学试剂破坏荧光结构
拉曼光谱仪
配置 激发光源、光学系统、分光仪、探测器、计算机系 统
类型 按将拉曼散射光随频移分开方式不同分为: 滤光器型 分光仪型 干涉仪型(傅里叶变换型)
表面增强拉曼散射的特点
SERS具有很强的增强因子。根据计算,吸附在粗糙金, 银,铜等金属表面的拉曼散射强度是普通拉曼散射强度
的 104 ~ 107 倍。
SERS具有金属选择性。出现SERS现象的金属材料只有 少数几种。分别是币族金属金,银,铜;碱性金属锂, 钠,钾;部分过度金属铁,钴,镍;
SERS要求金属表面有一定粗糙度。不同金属出现最大 SERS效应的粗糙度不一样。
拉曼光谱
CCl4的拉曼光谱 Rayleigh scattering
Stocks lines
anti-Stockes lines
Δν/cm-1
产生拉曼位移的条件
拉曼散射不要求有偶极矩的变化,却要求有 极化率的变化,与红外光谱不同,也正是利用 它们之间的差别,两种光谱可以互为补充。 Raman位移 对不同物质: 不同; 对同一物质: 与入射光频率无关; 表征分子振-转能级的特征物理量; 定性与结构分析的依据.
固体样品可直接测定
水不能作为溶剂 不能用玻璃容器测定 需要研磨制成 KBR 压片
多数的吸收光谱中,只具有二个基本参数(频率 和强度) ;
在激光拉曼光谱中还有一个重要的参数即退偏振 比(也可称为去偏振度)。
由于激光是线偏振光,而大多数的有机分子是各向异 性的,在不同方向上的分子被入射光电场极化程度是 不同的。
c 相互禁止规则:少数分子的振动,既非拉曼活 性,又非红外活性。
如:乙烯分子的扭曲振动,在红外和拉曼光谱 中均观察不到该振动的谱带。
拉曼光谱与红外光谱分析方法比较
拉曼光谱 光谱范围40-4000Cm-1
红外光谱 光谱范围400-4000Cm-1
水可作为溶剂
样品可盛于玻璃瓶,毛细管等容器 中直接测定
共振增强拉曼光谱技术
针尖拉曼增强技术
当入射光以适当的波长和偏振照射在纳米尺度的尖锐金属 探针尖端时,针尖附近几纳米到十几纳米范围内会产生强烈的 局域电磁场增强,此时的金属针尖可以看作具有极高功率密度 的纳米光源,激发针尖下方样品的拉曼信号,称为针尖增强拉 曼光谱。
拉曼与扫描探针显微镜(SPM)联用
聚焦纤维光学探针
将来自光纤的激光聚焦于样品的小区域,来自该 区域的拉曼散射光则被聚焦到另一根返回光纤传 回仪器检测
仪器使用中的注意事项
1.保证使用环境:具备暗室条件;无强震动 源、无强电磁干扰;不可受阳光直射。
2.光学器件表面有灰尘,不允许接触擦拭, 可用气球小心吹掉。
3.实验结束,首先取出样品,关断电源。