常见酸根离子浓度的激光拉曼光谱定量分析
硫酸根拉曼频移用于深海热液温度探测的方法探讨
硫酸根拉曼频移用于深海热液温度探测的方法探讨席世川;张鑫;杜增丰;栾振东;李连福;王冰;梁政委;连超;阎军【摘要】作为一种典型的深海极端环境,热液区域不仅分布着各种硫化物矿产,而且孕育着特殊的生态群落,对热液流体理化性质的研究有助于深入了解热液的运动机制.激光拉曼光谱技术除了定性分析方面的优势外,已经被逐步用于定量分析,并且在原位探测中发挥了重要作用.该研究模拟了深海热液喷口流体的高温高压环境,探讨了水分子和硫酸根离子的拉曼光谱在热液流体温度探测中的应用价值.通过对水峰v1(H2O)、硫酸根v1(SO42-)的拉曼频移与温度、离子浓度的关系进行研究,结果表明水峰v1(H2O)和硫酸根v1(SO42-)的拉曼频移随温度表现出明显的变化,水峰v1 (H2O)的拉曼频移受流体硫酸根浓度的影响明显,因此不适用于硫酸根离子浓度变化明显的热液流体温度的测量.相比之下,v1(SO42-)的拉曼频移对流体硫酸根浓度和流体压力不敏感,为温度的反演提供了很好的依据.建立了v1(SO42-)的拉曼频移与温度的线性方程:R1(SO42-)=0.03T+980.69,其中,R2=0.998 6,可用于对深海热液喷口流体温度的原位探测等实际应用.【期刊名称】《光谱学与光谱分析》【年(卷),期】2018(038)011【总页数】5页(P3390-3394)【关键词】激光拉曼光谱;热液流体;硫酸根;温度【作者】席世川;张鑫;杜增丰;栾振东;李连福;王冰;梁政委;连超;阎军【作者单位】中国科学院海洋研究所,中国科学院海洋地质与环境重点实验室,深海极端环境与生命过程研究中心,山东青岛266071;中国科学院大学,北京101408;中国科学院海洋研究所,中国科学院海洋地质与环境重点实验室,深海极端环境与生命过程研究中心,山东青岛266071;青岛海洋科学与技术国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室,山东青岛 266061;中国科学院大学,北京101408;中国科学院海洋研究所,中国科学院海洋地质与环境重点实验室,深海极端环境与生命过程研究中心,山东青岛266071;中国科学院海洋研究所,中国科学院海洋地质与环境重点实验室,深海极端环境与生命过程研究中心,山东青岛266071;中国科学院海洋研究所,中国科学院海洋地质与环境重点实验室,深海极端环境与生命过程研究中心,山东青岛266071;中国科学院大学,北京101408;中国科学院海洋研究所,中国科学院海洋地质与环境重点实验室,深海极端环境与生命过程研究中心,山东青岛266071;中国科学院海洋研究所,中国科学院海洋地质与环境重点实验室,深海极端环境与生命过程研究中心,山东青岛266071;中国科学院大学,北京101408;中国科学院海洋研究所,中国科学院海洋地质与环境重点实验室,深海极端环境与生命过程研究中心,山东青岛266071;中国科学院海洋研究所,中国科学院海洋地质与环境重点实验室,深海极端环境与生命过程研究中心,山东青岛266071【正文语种】中文【中图分类】O657.3引言硫酸根是海水的主要成分之一，大洋水体中的平均浓度约为28 mmol·L-1 [1]。
磷酸根拉曼光谱
磷酸根拉曼光谱磷酸根是一种常见的阴离子，在许多化学和生物化学反应中扮演着重要的角色。
磷酸根的结构和化学性质是研究其在这些反应中的作用的重要方面。
而拉曼光谱的应用能够提供关于磷酸根的分子结构和动力学信息。
本文将介绍磷酸根的拉曼光谱，包括其基本原理、实验设计和数据分析。
1. 拉曼光谱基本原理拉曼光谱是一种非常有用的光谱学技术，可以提供分子的振动信息。
它利用激光光源和分子对光的散射来探测分子的振动模式。
拉曼光谱中的光被分为两种：受样品吸收的光（称为斯托克斯光）和比入射光频率更高的光（称为反斯托克斯光），后者通常用于检测低浓度的样品。
分子中的振动模式会引起分子的电极化率、极化率、折射率和反射率等物理性质的变化，从而产生拉曼散射。
拉曼光谱可以提供分子的结构和化学键的信息。
不同的分子会产生不同的振动模式，这些模式可以通过拉曼光谱进行分析。
磷酸根的振动模式特征在1000-1500 cm-1的区间内，范德华振动、氧代磷酸的P=O伸缩振动和P-O伸缩振动都表现出强烈的拉曼散射信号。
2. 实验设计- 可见激光光源，如He-Ne激光器或Ar离子激光器- 反射式拉曼光谱仪，如Thermo Scientific Nicolet iS50或Bruker Tensor II- 石英样品池或者铝样品片- 磷酸盐试剂，如Na2HPO4或水合多磷酸钾实验步骤如下：1）将2-5 mg的磷酸盐试剂溶解在10 mL的去离子水中，制备10-20 mM的溶液。
2）将溶液分别放置于石英样品池或者铝样品片上。
3）使用激光器照射样品，扫描光谱区间1000-1500 cm-1，获得拉曼光谱图。
4）反复进行实验至获得一致的结果。
3. 数据分析磷酸根的拉曼光谱图通常可以分为三个区间：1000-1100 cm-1，1100-1200 cm-1和1250-1500 cm-1。
首先，根据振动模式的对称性，可以判断出是伸缩振动还是弯曲振动。
振动模式的频率和强度可以通过对光谱图的观察得到。
《岩矿测试》2007年(第26卷)总目次
高效液相色谱 一 紫外光谱 法建立 ３５一二硝基苯 甲酸工业 品的色谱指纹 图谱 … …………… 韦玉娜 ，李超 ， ， 练鸿振 （ ８ ） ２— １
近海沉积物 中氮磷 的同时测 定及 其在胶州湾沉积物 中的应用
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
高效液相色谱 一质谱法测定不 同产地不 同部位烟 叶中茄 尼醇………… 柳 先平 ，陈军辉 ，李磊 ，王小如 ， 黎先春 （ ０ ） ２—１５ 偏振激发 一能量 色散 Ｘ射线荧光光谱法测定 卤水 中主量元素硫氯钾钙 ……………… 樊兴涛 ， 秀春 ，巩爱华 （ １９ 詹 ２— ０ ） 锍镍试金 富集 一等离 子体 质谱 法测定西太平洋富钴结壳 中的铂族元素 …………………… …………………………………
Ⅱ Ｂ Ｏ 熔融玻璃 一 激光剥蚀等离子体质谱法测定水系沉积物国家标准定值样品中微量元素 ……… …… ………………………
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
库布齐沙漠颗粒物 中磷 的化学形 态分析 ……………………… ……………………………………… 李北罡 ， 郭博 书 （ ９ １— ）
双墩彩陶颜料来源的测试研究 ……………………… …………………… 董俊卿 ，冯敏 ，王昌燧 ，王 洪敏 ，阚绪杭 （ １ ） １— ３
大 口径 毛细管柱气 相色谱法测定水 中 １ ５种有 机磷农 药 …………………………………… ………… 王棉 亚 ， 饶竹 （ —１ ） １ ７ 封闭酸溶 一等离子体 质谱法分析超细粒度地质样 品中 ４ 元素 ………………………… ……… 孙德 忠 ， ２个 何红蓼 （ — １ １ ２）
拉曼光谱仪实验报告
拉曼光谱仪实验报告拉曼光谱仪实验报告引言：拉曼光谱仪是一种常用的分析仪器，可以通过测量样品散射光的频率变化来获取样品的结构和化学成分信息。
本实验旨在通过使用拉曼光谱仪，研究不同样品的拉曼光谱特征，并分析其结构和成分。
实验方法：1. 样品准备：选择不同类型的样品，如有机物、无机物或生物分子等，并将其制备成均匀的固态、液态或气态样品。
2. 仪器调试：根据实验要求，调整拉曼光谱仪的参数，如激光功率、波长、光路等，以确保获得稳定的信号和准确的光谱数据。
3. 测量操作：将样品放置在拉曼光谱仪样品台上，调整焦距和位置，使激光光斑准确照射到样品表面。
开始测量前，进行背景扫描以消除环境光的影响。
然后，选择适当的积分时间和扫描次数，进行拉曼光谱的测量。
实验结果与讨论：1. 有机物样品：a. 苯：苯是一种常见的有机物，其拉曼光谱特征主要集中在1000-1700 cm^-1的范围内。
我们观察到苯分子的拉曼光谱中存在苯环的振动模式，如苯环的C-C和C-H振动。
这些峰的位置和强度可以提供关于苯环结构和键的信息。
b. 酚：酚是另一种有机物，其拉曼光谱特征主要出现在300-1100 cm^-1的范围内。
我们观察到酚分子的拉曼光谱中存在酚环的振动模式，如C-O和C-C 振动。
这些峰的位置和强度可以提供关于酚分子结构和键的信息。
2. 无机物样品：a. 二氧化硅：二氧化硅是一种常见的无机物，其拉曼光谱特征主要出现在400-1200 cm^-1的范围内。
我们观察到二氧化硅分子的拉曼光谱中存在硅氧键的振动模式，如Si-O和Si-O-Si振动。
这些峰的位置和强度可以提供关于二氧化硅结构和键的信息。
b. 硝酸盐：硝酸盐是另一种常见的无机物，其拉曼光谱特征主要出现在100-1700 cm^-1的范围内。
我们观察到硝酸盐分子的拉曼光谱中存在硝酸根离子的振动模式，如NO2和NO3振动。
这些峰的位置和强度可以提供关于硝酸盐结构和键的信息。
3. 生物分子样品：a. DNA：DNA是生物体内的重要分子，其拉曼光谱特征主要出现在500-1700 cm^-1的范围内。
拉曼光谱法定量测定水合物-水体系中的硫酸根
拉曼光谱法定量测定水合物-水体系中的硫酸根邓兴波1，陈敏2*，刘昌岭3，任宏波3，庄新国1【摘要】摘要：硫酸根含量是天然气水合物孔隙水中重要的参数之一，硫酸根与水合物的赋存关系已成为天然气水合物地球化学异常研究的重要组成部分。
为了更深入地了解硫酸根浓度异常产生的原因和机制，建立一种实时、快速的测定方法就显得尤为重要。
本文利用自行设计的天然气水合物反应装置，建立了海水中硫酸根在高压低温环境下的拉曼光谱定量测定方法。
硫酸根的浓度(ρ)在2.0～70.0 g/L范围内，与其拉曼光谱参数(R)有良好的线性关系，线性回归方程为R=0.0013ρ-0.000066，相关系数r=0.9998。
方法检出限为0.2 g/L(约238 μg/mL)，精密度(RSD，n=12)为 2.5%～3.4%，回收率为102.1%～123.8%。
结果表明，采用拉曼光谱法可在线检测天然气水合物-水体系中硫酸根的浓度变化；相对于离子色谱法，具有不破坏原样品和方便快捷等优点。
通过对硫酸根浓度变化的初步分析，发现其浓度呈阶梯状升高，认为天然气水合物的形成是一个气体溶解-成核-生长反复进行的过程，直至整个反应体系达到平衡。
【期刊名称】岩矿测试【年(卷),期】2014(000)003【总页数】6【关键词】天然气水合物；硫酸根；拉曼光谱法；在线定量测试硫酸根含量是天然气水合物孔隙水中重要的参数之一。
线性的、陡的硫酸盐梯度以及浅的硫酸盐-甲烷界面都被认为是天然气水合物可能存在的标志[1-3]。
硫酸根与水合物的赋存关系已成为天然气水合物地球化学异常研究的重要组成部分。
目前天然孔隙水样品和模拟天然气水合物地球化学异常的实验样品均通过间接的方法获取硫酸根含量[4-5]，能实现直接检测的测试技术鲜有报道。
为了更深入地了解硫酸根浓度异常产生的原因和机制，建立一种在线、原位和高灵敏度的测试技术成为天然气水合物研究中亟待解决的问题。
目前测定海水中硫酸根的含量最常用的方法为离子色谱法[6]，它具有灵敏、准确、分析速度快和多种离子同时测定等优点[7-10]。
激光拉曼光谱法
激光拉曼光谱法近年来，新型材料在科学和技术领域发挥着越来越重要的作用，在许多领域得到广泛应用，如电子、医疗、航空、石油化工等等。
更重要的是，新型材料的研究为了科学的进步和社会的发展提供了重要的帮助。
为了更好地探索新型材料，人们开发了许多不同的技术，其中最受欢迎的技术之一就是激光拉曼光谱法。
激光拉曼光谱法是利用激光的近红外区的低能量激光束扫描材料样品，材料样品中的元素会发出特定波长的拉曼光谱，人们可以通过对这些拉曼光谱的谱线高度和宽度比较发现，材料样品中的元素种类和含量。
激光拉曼光谱法可以精确测定每种元素在样品中的含量，因此它在新型材料的研究中发挥了重要作用。
首先，激光拉曼光谱法可以提供快速准确的分析数据。
由于激光拉曼光谱仪的灵敏度很高，它能够快速准确的识别元素，并准确的测定它们的含量，这样可以更快速的研究新型材料。
其次，激光拉曼光谱法可以更准确地分析样品中的元素种类和含量。
比起传统的化学分析技术，激光拉曼光谱法不仅具有准确性更高，而且检测的范围更广。
因此，激光拉曼光谱法可以更准确的测定新型材料中的元素种类和含量，从而精确地探索新型材料。
另外，激光拉曼光谱法也可以研究新型材料的结构和性质。
由于激光拉曼光谱仪可以检测新型材料中的元素种类和含量，并且可以精确地了解元素之间的相互作用，从而更好地探索新型材料的结构和性质。
而且，激光拉曼光谱法还可以检测新型材料的变化。
例如，可以通过比较新型材料的拉曼光谱的谱线高度和宽度来分析新型材料的变化情况，从而更好地研究新型材料。
总之，激光拉曼光谱法无疑是一种非常有用的分析技术，它可以更好地探索新型材料，揭示新型材料的价值，为科学的发展和社会的进步做出贡献。
喇曼散射光谱的实验分析报告
喇曼散射光谱的实验分析报告
喇曼散射是光谱学中的一种重要现象，用于研究物质的结构、构型和振动等信息。
本
实验以激光器作为激发光源，通过测量散射光的强度和频率来分析样品的喇曼散射光谱。
本实验旨在通过喇曼散射光谱的实验分析，研究样品组成、结构和其他特性。
实验装置主要包括一个激光器、一个样品夹、一个光谱仪和一个光电二极管。
首先进
行样品的制备，将待测样品装入样品夹中，并通过调节夹紧力使样品处于均匀分布状态。
然后将样品夹放置在光路上，并调节激光器的功率和聚焦，使获得较好的信号强度。
随后，通过转动样品夹，调整激光器的入射角度，探测出不同角度下的喇曼散射光谱。
在实验过程中，要注意控制激光器的功率，避免样品产生过高的温度。
要保证样品的稳定，避免其在光路中发生偏移或运动，导致实验结果的不准确。
实验数据的分析主要包括测量不同角度下的喇曼散射光谱，计算相应的散射角度、波
数和频率差，并绘制散射峰强度与散射角度的关系曲线。
根据散射峰的位置和强度，可以
初步推测样品的组成和结构特征。
通过分析实验结果，可以得到样品的喇曼散射光谱图谱，进一步分析其组成和结构的
信息。
样品中出现的不同散射峰对应的频率差可以反映样品中的振动模式，进而推测样品
的分子结构。
散射峰的强度还可以反映样品中不同振动模式的相对强度和出现频率等信
息。
激光拉曼光谱分析法
4.1.1 有机化合物结构分析
对于有机化合物的结构研究，虽然Raman光谱的应用远不如红外吸收光谱广泛，但Raman光谱适合于测定有机分子的骨架，并能够方便地区分各种异构体，如位置异构、几何异构、顺反异构等。
官能团不是孤立的，在不同的分子中，相同官能团的Raman位移有一定的差异，△ 不是固定的频率，而是在某一频率范围内变动。
光是电磁辐射，其作用于物质，光子与物质分子发生碰撞时，产生散射光。
01
当物质颗粒尺寸小于入射光波长，产生拉曼散射和瑞利散射。
03
非弹性碰撞不但改变方向，还有能量交换和频率改变，称拉曼散射。
05
当物质颗粒尺寸等于或大于入射光波长，产生丁达尔散射。
02
弹性碰撞时 无能量交换，且不改变频率，,仅改变运动方向，称瑞利散射；
11.3.1 色散型Raman光谱仪
11.3.1.3 单色器 色散型Raman光谱仪采用多单色器系统，如双单色器、三单色器。最好的是带有全息光栅的双单色器，能有效消除杂散光，使与激光波长非常接近的弱Raman线得到检测。 在傅里叶变换Raman光谱仪中，以Michelson(迈克耳孙)干涉仪代替色散元件，光源利用率高，可采用红外激光光源，以避免分析物或杂质的荧光干扰。 11.3.1.4. 检测器 一般采用光电倍增管。 为减少荧光的干扰，在色散型仪器中可用CCD检测器。 常用的检测器为Ga-As光阴极光电倍增管，光谱响应范围宽，量子效率高，而且在可见光区内的响应稳定。 傅里叶变换型仪器中多选用液氮冷却锗光电阻作为检测器。
3.2 傅里叶变换Raman光谱仪
01
02
4.1 定性分析 Raman位移△ 表征了分子中不同基团振动的特性，因此，可以通过测定△ 对分子进行定性和结构分析。另外，还可通过退偏比ρ的测定确定分子的对称性。 无机、有机、高分子等化合物的定性分析； 生物大分子的构象变化及相互作用研究； 各种材料（包括纳米材料、生物材料、金刚石）和膜（包括半导体薄膜、生物膜）的Raman分析； 矿物组成分析； 宝石、文物、公安样品的无损鉴定等方面。
通过对精制海盐中各离子浓度大小的测定介绍激光拉曼光谱法
当波束 为 Ｖ 的单色 光入 射到 介质 上 时 ， 了被 。 除 介 质 吸收 、 射 和透射 外 ， 反 总会 有一 部分 被散 射 。按 散 射 光相 对 于入 射 光波 数 的改 变 情 况 ， 可将 散 射 光 分 为三 类 ： 一类 ， 波 数基 本 不 变 或变 化小 于 ｌ— 第 其 Ｏ 天津化
工
２１ 年 ３ ００ 月
Ａ 。如果 考 虑到更 多 的能级 上分 子 的散 射 ， ｖ 则可 产
１２＿ ．２
外光路
生更 多 的斯 托克斯 线 和反斯 托克 斯线 。
斯 托克斯 线 瑞 利线 反斯托 克 斯线
外光 路 部分 包 括 聚光 、 光 、 品 架 ． 光 和 偏 集 样 滤 振 等部 件 。
峰 参数 与浓度呈 良好 的线性 关系 ； 据 电解质溶液拉 曼峰 的形变参数可 用于估 算离子浓度． 用多元统计 的方法 ， 根 运 可
以拟合 出钠 离子 、 离子和钙 离子的浓度与各拉 曼参数的回 归方程。 钾 关键词 ： 曼光谱 ： 拉 特征峰 ； 浓度
ｄ ｉ１．９ ９ｊｓｎ１０ － ２ ７２ １．２０ ３ ｏ：０３ ６ ／ｉｓ． ８ １６ ．０ ００ ．２ ． ０
在 量 子理 论 中 ， 把拉 曼 散射 看 作 光 量 子 与分 子 相碰 撞 时产生 的非 弹性 碰撞 过程 。当入 射 的光量 子 与分 子 相 碰撞 时 ， 以是 弹性 碰撞 的散 射也 可 以是 可
非 弹性 碰撞 的散 射 。在 弹性 碰 撞 过程 中 ， 量 子 与 光
１ 实 验 原 理 与装 置
环境 化 学 、 医学 、 材料 科 学 等领 域 得 到广 泛 应用 ， 成
图 １
ｂ
为鉴 定分 子结 构 的有力 工具 。本 文采 用 激光 拉曼 光 谱技 术 ，通过 特 征峰 强 比值 法可 对 溶液 中的 Ｎ Ｃ 、 ａ１ Ｋ１ Ｃ 以及 Ｃ Ｃ： 中的离子 浓度进 行 定量 的测 定 。 ａ Ｉ当
拉曼光谱法直接测定模拟高放废液中硫酸根
拉曼光谱法直接测定模拟高放废液中硫酸根邵少雄;朱海巧;张倩慈;吴继宗【摘要】Various factors possibly influencing the measurement of sulfate in simulated high level liquid waste (HLLW)by Raman spectroscopy were studied,such as integration time, duplicate folds,laser power and so on,and then the optimum conditions for the determina-tion of sulfate were obtained.A method for determination of sulfate in simulated HLLW by Raman spectroscopy was described.The concentration of sulfate could be determined based on detecting the relative intensity between sulfate and water.The measurement range of sulfate concentration is within 1-15g/L,the linear correlation coefficient r is 0.999 6,the relative error is less than ±5%,and the detection limit is 0.05 g/L.While the method is simple and rapid,it does not need much chemical reagents.Thus,it could be used for detecting sulfate in HLLW.%对影响拉曼光谱测量硫酸根的主要因素,如积分时间、叠加次数、激光功率等进行了研究,确定了最佳测量条件,建立了拉曼光谱测量模拟高放废液中硫酸根的分析方法。
拉曼积分球对水中微量硫酸根和碳酸氢根离子定量分析可行性研究
内部理化性质。 所以，内标法比外标法更加适宜拉
曼定量分析。 一般情况下，当溶剂分子数远大于溶
质分子时，可视为溶剂环境是稳定的，选溶剂作为标
定物。 水溶液中，水分子数量远大于阴离子数量，故
选定水分子为标定物。
水分子的 特 征 振 动 模 式 具 有 拉 曼 活 性 的 有 三种，见表 １，分别是 １ ５９５ ｃｍ－１ 附近的弯曲振动 模式，３ ６５２ ｃｍ－１ 附 近 的 对 称 伸 缩 振 动 模 式 以 及
第 ３２ 卷 第 ３ 期 ２０２１ 年 ５ 月
化 学 研 究 ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＲＥＳＥＡＲＣＨ
Ｖｏｌ．３２ Ｎｏ．３ Ｍａｙ ２０２１
拉曼积分球对水中微量硫酸根和碳酸氢根离子定量分析可行性研究
赵宇菲，王二强∗
（ 中国科学院大学 化学工程学院，北京 １０００４９）
摘 要： 拉曼光谱因非接触、无损、指纹光谱特性，广泛应用于科学研究领域，主要集中于定性研究，拉曼光谱定
因此，有必要针对水溶液的拉曼光谱特征，建立
一种原位、无损、准确、快速测定水中
ＳＯ２４－
和
ＨＣＯ
－ ３
含量的方法。 文中首次将拉曼积分球和拉曼定量分
析技术相结合，对不同浓度的
ＳＯ２４－
和
ＨＣＯ
－ ３
溶液进
行拉曼光谱检测，基于内标法进行了定量研究，将硫
酸根的检测限提高至 ０．６２５ ｍｍｏｌ·Ｌ－１，碳酸氢根的
检测限提高至 １０ ｍｍｏｌ·Ｌ－１，并具有一定的精度，这
为今后的定量化研究奠定基础。
１ 实验部分
１．１ 实验装置和试剂 拉曼光谱仪为中国科学院自行研制的微量离子
化合物拉曼分析仪，采用拉曼积分球的拉曼激发光 路见图 １（ａ），拉曼信号光光路设计见图 １（ ｂ） 和液 体池见图 １（ ｃ） 。 所用 Ｎａ２ＳＯ４ 和 ＮａＨＣＯ３ 试剂皆为 分析纯。
利用拉曼光谱仪进行材料化学成分分析的技术要点
利用拉曼光谱仪进行材料化学成分分析的技术要点1. 引言随着科技的进步和需求的增加，对各种材料的化学成分进行准确而快速的分析变得越来越重要。
在材料科学领域，拉曼光谱仪作为一种非破坏性测试技术，被广泛应用于材料化学成分的研究与分析。
本文将介绍利用拉曼光谱仪进行材料化学成分分析的技术要点。
2. 拉曼光谱原理简介拉曼光谱是一种基于光散射的表征物质的技术。
当激光照射到被测物质上时，部分光会经过散射，其中一部分光的频率发生变化，这种光被称为拉曼散射。
拉曼光谱仪通过测量样品所产生的拉曼散射光的频率和强度来获得物质的化学成分信息。
3. 样品制备在进行拉曼光谱分析之前，首先需要对样品进行准备。
样品制备的目的是将样品转化为适合拉曼光谱分析的形式。
常见的样品制备方法包括固态样品直接分析、溶液制备和表面增强拉曼光谱(SERS)等。
具体的制备方法取决于所要分析的物质类型和性质。
4. 光谱仪基本结构拉曼光谱仪主要由激光器、样品探测装置和光谱仪三部分组成。
激光器产生单色激光，样品探测装置用于接收样品产生的散射光信号，光谱仪则用于分析散射光的频率和强度。
光谱仪的设计和性能直接影响到拉曼光谱的质量和分辨率。
5. 实验操作技巧在进行拉曼光谱分析时，有一些实验操作技巧需要注意。
首先，样品应使用透明的容器装载，以避免容器对光谱信号的影响。
其次，调整适当的激光功率和散射光接收时间，以获取清晰且可靠的光谱信号。
此外，还需要校准仪器的性能，并进行背景扣除等数据处理步骤。
6. 数据解析和处理获得拉曼光谱数据后，需要进行数据解析和处理。
数据解析包括识别拉曼峰对应的化学谱带，确定样品中的化学键和功能团等。
数据处理则包括背景扣除、峰面积计算和峰强度标定等。
这些处理步骤的目的是提取样品中化学成分的信息并进行定量和定性分析。
7. 应用案例拉曼光谱技术在材料化学成分分析中有着广泛的应用。
例如，在纳米材料研究中，拉曼光谱可以提供纳米材料的晶格结构、表面形貌和化学组成等信息。
硝酸根离子拉曼特征峰 电池
硝酸根离子在电池中参与反应时，可能会表现出特定的拉曼特征峰。
理论计算表明，在γ-丁内酯电解液中，硝酸根与锂离子形成紧密离子对，说明大部分硝酸根存在于锂离子溶剂化结构中，并且能够随着锂离子迁移到负极。
迁移到负极的硝酸根因其较高的还原电位优先被还原，从而形成一层致密的固态电解质层，能够较好地抑制酯类溶剂的分解。
拉曼光谱可以用于分析溶液离子与水分子之间的相互作用，随着盐浓度的增加，NO3–特征峰的连续蓝移是CIP/AGG增多的结果，这也反映了WiBS电解液中水分子团簇的减少以及氢键网络被破坏的结果。
如果你需要更详细的信息，请提供更具体的问题描述，我将尽力为你解答。
简述拉曼光谱在分析化学中的定量分析
还应注意的是任何一物质的引入都 会对被测体系带来某种程度的污染，这 等于引入了一些误差的可能性，会对分 析的结果产生产生一定的影响。
所以在进行定量分析时，最好的方 法是直接应用光谱强度和浓度的分析曲 线，对样品进行测定。
三.拉曼光谱用于分析的优点
拉曼光谱的分析方法不需要对样品进行前 处理，也没有样品的制备过程，避免了一些误 差的发生。并且在分析过程中操作简便，测定 时间短，灵敏度高等优点。
四.拉曼光谱用于分析的不足
1.拉曼散射面积 2.不同振动峰重叠和拉曼散射强度容易受光学
系统参数等因素的影响 3.荧光现象对傅立叶变换拉曼光谱分析的干扰 4.在进行傅立叶变换光谱分析时，常出现曲线
的非线性的问题 5.任何一物质的引入都会对被测体体系带来某
种程度的污染，这等于引入了一些误差的可能 性，会对分析的结果产生产生一定的影响。
傅立叶变换光谱分析的非线性及消除
在进行傅立叶变换光谱分析时，常出现曲 线的非线性的问题，因此对操作也有一些必要 的要求。
非线性产生的主要原因： 1.光源的频率和温度等参数 2.散射光的分散性以及样品组分的不同弹性散 射 3.分析中的其他任何变化量（分析仪器的参数、
激光光源和被测样品体系发生的任何变化以及由这些
傅立叶变换拉曼光谱技术较旧式拉曼光谱 分析技术,有很大的提高.
一束光
相干仪
两束相同的光
（ 一束滞后，光程差为d)
负相干: d=(2n+1)/2倍波长
一种理想的单色光通过相干仪,由于滞后 现象不断的有规律地变化,检测到的信号将是 一个余弦波,这些余弦的总和,就是相干图象。 相干图象实际上是光强度的函数,已知在相干 仪中可移动的镜面,是一个合适的时间范围内 的移动,所以相干图象也是一个时间的函数. 对于光强和时间函数关系所表示的频率分析 过程,是一个纯数学分析过程,也就是” 傅立 叶变换”,它将时间域中的相干图象转化为频 率域中的光谱图象(见图1)。
激光拉曼光谱分析法ppt课件
2021/4/26
精选ppt课件
2021
15
内容选择
第一节 红外基本原理
basic principle of Infrared absorption spectroscopy
第二节 红外光谱与分子结构
infrared spectroscopy and molecular structure
第三节 红外分光谱仪
精选ppt课件
2021/4/26
2021
2
基本原理
1. Raman散射 E1 + h0
Raman散射的两种 E2 + h0
跃迁能量差：
E=h(0 - ) 产 生 stokes 线 ； 强 ；基态分子多；
E=h(0 + ) 产 生 反 stokes 线 ； 弱；
h(0 - ) E1 V=1 E0 V=0
h0
非弹性碰撞
E1 + h0 E0 + h0
h0 h0
h0 +
； 方 向 改 变 且 有 E1
V=1
能量交换；
E0
V=0
Rayleigh散射
Raman散射 h
E0基态， E1振动激发态； E0 + h0 ， E1 + h0 激发虚态；
获得能量后，跃迁到激发虚态.
（1928年印度物理学家Raman C V 发现；1960年快速发展）
由拉曼光谱可以获得有机化合物的各种结构信息：
1）同种分子的非极性键S-S，C=C，N=N，CC产生强拉曼 谱带， 随单键双键三键谱带强度增加。
2）红外光谱中，由C N，C=S，S-H伸缩振动产生的谱带一 般较弱或强度可变，而在拉曼光谱中则是强谱带。
邹晓艳-常见酸根离子浓度的激光拉曼光谱定量分析
第26卷 第1期2007年2月 岩 矿 测 试ROCK AND M I N ERAL ANALYSI S Vol .26,No .1February,2007文章编号:02545357(2007)01002603常见酸根离子浓度的激光拉曼光谱定量分析邹晓艳,吕新彪3,何谋春(中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,湖北武汉 430074) 摘要:探讨利用激光拉曼光谱法对微量包裹体溶液中常见酸根离子成分(氯离子、硫酸根和乙酸根)进行定量测量。
依据酸溶液某些拉曼光谱参数(如拉曼强度、半高宽和谱峰面积等)与对应振动的分子或离子团数量有密切的定量关系,估算酸溶液中离子或分子的浓度。
结果表明,硫酸和乙酸溶液的拉曼光谱特征峰参数与浓度呈良好的线性关系;电解质水溶液拉曼峰的形变参数WA 1/WA 2、W H 1/W H 2可用于估算氯离子浓度。
运用多元统计学的方法,拟合出盐酸、硫酸和乙酸溶液的浓度与各拉曼参数的回归方程。
关键词:激光拉曼光谱法;拉曼峰参数;常见酸;浓度中图分类号:O657.37 文献标识码:A收稿日期:2006203231;修订日期:2006206201作者简介:邹晓艳(1983),女,湖北公安县人,在读硕士研究生,矿床学专业。
E 2mail:zouxiaoyan@2001.cug .edu .cn 。
通讯作者:吕新彪(1962),男,湖北黄梅县人,教授,矿床地质学专业。
E 2mail:luxb@cug .edu .cn 。
Quantit ati ve Analysis of Co mmon Aci d Radi cal I onsby Laser Raman Spectro metryZOU X iao 2yan,LüX in 2biao 3,HE M ou 2chun(S ta te Ke y Labo ra t o ry o f Geo l o g i ca l P r o ce s s and M i ne ra l R e so u rce s,C h i na U n i ve rs ity o f Geo sc ience s,W uhan 430074,C h ina )Abstract:This article discusses the quantitative analysis of common acid radical i ons such as Cl -,S O 2-4and acetic acid i ons in m icr o 2s oluti on fr o m fluid inclusi ons by laser Ra man s pectr ometry .The relati onshi p bet w een s o me Ra man para meters,such as Ra man strength,width of half height,peak area and s o on,with corres ponding oscillating molecules or i onic gr oup s were studied and was used in esti m ating the molecule or i on concentrati ons in the s oluti on .The results fr o m the study sho w that the para meters of characteristic peaks of H 2S O 4and acetic acid have g ood linear relati onshi p with their concentrati ons and WA 1/WA 2and W H 1/W H 2,which reflect the change of the Ra man peaks of electr olyte s oluti ons,can be used f or esti m ating the concentrati on of Cl -.The regressi on equati ons bet w een concentrati on and Ra man para meters of each acid s oluti on are fitted by multi p le statistics method .Key words:laser Ra man s pectr ometry;Ra man s pectral para meter;common acid;concentrati on 在矿床学研究中,成矿流体的成分和性质是认识成矿作用机制的关键。
激光拉曼光谱法测定模拟高放废液中钼酸根
激光拉曼光谱法测定模拟高放废液中钼酸根朱海巧;张倩慈;罗中艳;程充;常志远【摘要】A new method via Raman spectroscopy for determination of molybdate in simulated high level liquid radioactive waste(HLLW) was established. NO3– was used as the internal standard, various factors possibly influencing the measurement of MoO42– by laser Raman spectroscopy were studied,and then the optimum conditions for the determination of MoO42– were selected. The relative intensity of MoO42–to NO3–(1 047 cm–1) showed good linearity with the concentration of MoO42–, the linear equations werey=247c–0.178 8,y=11.36c–0.112 8 in the range of 0.002–0.08, 0.05–0.80 mol/L, respectively, the correlation coefficients(r2) were more than 0.999. The detection limit was 0.001 mol/L. Molybdate in simulated HLLW was determined by this method,the relative error of measured value compared with the standard values was less than 5%. The relative standard deviation of determination results was less than 4%(n=6). The method is simple, convenience and accurate.%建立激光拉曼光谱法测定模拟高放废液中钼酸根的分析方法。
拉曼光谱法定量分析焦磷酸根离子的含量
拉曼光谱法定量分析焦磷酸根离子的含量
拉曼光谱法定量分析焦磷酸根离子的含量的步骤如下：
1.准备样品：将焦磷酸根离子溶液加入拉曼光谱仪的检测管中，并稀释至适当浓度。
2.设置参数：根据样品类型和浓度，设置拉曼光谱仪的检测参数，如激发波长、激发功率等。
3.检测：启动拉曼光谱仪，检测焦磷酸根离子的拉曼光谱信号，并记录拉曼光谱图。
4.定量分析：利用拉曼光谱仪软件，分析拉曼光谱图，计算出焦磷酸根离子的含量。
5.结果记录：将定量分析的结果记录在实验报告中，以备日后参考。
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第２ ６卷
第１ 期
岩
矿
测
试
Ｖ０ ． ６．Ｎｏ Ｊ２ ．１
２０ ０ ７年 ２月
ＲＯＣＫ ＡＮＤ ＮＥＲＡＬ ＡＮＡＬＹＳ Ｓ ＭＩ Ｉ
Ｆ ｂ ｕ ｒ ，２ ０ ｅ ｒａｙ ０ ７
文章编 号 ： ２ ４— ３ ７ ２０ ） ｌ ０ ６ ３ ０ ５ ５ ５ （ ０ ７ ０ 一０ ２ —０
ｔ ｅ ｓ ｌ ｔｏ Ｔ ｅ ｒ ｓ ｌｓｆｏ ｔ ｅ ｓｕ ｙ ｓ ｏ ｔ ａ ｈ ａ ａ ｔｒ ｆｃ ａ ａ ｔｒｓｉ ｅ ｋ ｆＨ ， Ｏｄａ ｄ ａ ｅｉ ｃｄ ｈ ｏｕ ｉｎ． ｈ ｅ ｕ ｔ ｒ ｍ ｈ ｔ ｄ ｈ ｗ ｈ ｔｔ ｅ ｐ ｒ ｍｅ ｅｓ ｏ ｈ ｒ ｃｅｉｔｃ ｐ ａ ｓｏ Ｓ ｎ ｅ ｔｃ ａ ｉ ｈ ｖ ｏ ｄ ｌ ｅ ｒｒ ｌｔｏ ｓ ｉ ｔ ｈ ｉ ｏ ｃ ｎ ｒｔｏ ｓ ａ ｄ ＷＡ】 ａ ｅ ｇ ｏ ｉ ａ ｅａｉｎ ｈ ｐ ｗｉ ｔ ｅｒ ｃ ｎ ｅ ｔａｉｎ ｎ ｎ ｈ ／ＷＡ２ａ ｄ ＷＨ Ｉ ｎ ／ＷＨ２ ｗｈｃ ｅ ｅ ｔｔ ｅ ｃ ａ ｇ ｆ ｉｈ ｒ ｆ ｃ ｈ ｈ ｎ ｅ ０ ｌ
Ａｂｓｒ ｔ ｔａｃቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ：Ｔｈ ｓ ａ ｔ ｌ ｉｃ ｓｅ ｈ ｕ ｎ ｉ ｔ ｅ ａ ｌｓｓ ｏ ｏ ｉ ｒｉ ｅ ｄ ｓ ｕ ｓ ｓ ｔ ｅ ｑ ａ ｔ ａ ｉ ｎａｙ ｉ ｆ ｃ ｍｍｏ ｃｄ ｒ ｄ ｃ ｌｉｎ ｕ ｈ ａ 一 ｃ ｔ ｖ ｎ ａ ｉ ａ ｉａ ｏ ｓ ｓ ｃ ｓ Ｃｌ
硫 酸和 乙酸溶 液 的拉 曼光谱特 征峰 参数 与 浓度 呈 良好 的线性 关 系； 电解 质 水溶 液拉 曼峰 的 形 变
参数 Ｗ Ｗ Ｗ Ｗ 可用 于估算 氯 离子浓度 。运 用 多元统计 学的方 法 ， Ａ／ Ａ 、 Ｈ ／ Ｈ 拟合 出盐酸 、 酸 和 硫
乙酸溶 液 的浓度 与各拉 曼参 数的 回 归方程 。
常见 酸根 离子浓 度的激光拉 曼光谱定量 分析
邹晓艳 ，吕新彪 ， 何谋春
（ 中国地质 大学地 质 过程 与矿 产资源 国家 重点 实验室 ，湖北 武汉 ４ ０７ ） ３０ ４
摘 要 ： 讨利 用激 光拉 曼光谱 法 对微量 包裹体 溶液 中常见酸根 离子 成 分（ 离子 、 酸根 和 探 氯 硫 乙酸根 ） 行定 量测 量 。依 据 酸溶 液 某 些拉 曼光谱 参数 （ 进 如拉 曼 强度 、 高 宽和 谱峰 面积 等 ） 半 与 对应振 动 的分 子或 离子 团数量 有 密切 的定量 关 系 ， 估算 酸溶 液 中离子或 分子 的浓度 。 结果表 明 ，
，
ｔ ｅ Ｒａ ｎ ｐ ａ ｓ ｆ ｅｅ ｔｏｙ ｅ ｓ ｌ ｔｏ ｓ， ｃ ｎ ｅ ｓ ｄ ｏ ｓｉ ｔ ｇ ｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔａ ｉｎ ｆ ＣＩ ｈ ｍａ ｅ ｋ ｏ ｌｃｒ ｌｔ ｏｕ ｉｎ ａ ｂ ｕ ｅ ｆｒ ｅ ｔｍａ ｉ ｈ ｏ ｃ ｎ ｒｔｏ ｏ 一 ｎ
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关键词 ： 激光拉 曼光谱法 ； 拉曼峰参数 ； 常见酸 ； 浓度
中图分 类 号 ： ６ ７ ３ ０ ５ ．７ 文献 标识 码 ： Ａ
Ｑｕ ｎｉ ｔ ｅＡｎ ｌｓ ｆＣ ｍｍｏ ｉ ｄｃ ｌ ｏ ｓ ａ ｔａｉ ａｙｉ ｏ ｏ ｔ ｖ ｓ ｎＡｃｄＲａ ｉａ ｎ Ｉ
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ｏ ｃ ｌ ｔｎ ｌｃ ｅ ｒｉｎｃ ｇｏ ｐ ｒ ｔ ｉｄ ａ ｄ ｗａ ｓ ｄ ｉ ｓｉ ｔｎ ｈ ｌｃ ｌ ｒｉｎ ｅ ｎ ｅ ｔａ ｉｎ ｎ ｓ ｉ ａ ｉｇ ｍｏ ｅ ｕｌｓｏ ｏ ｉ ｒ ｕ ｓｗｅ ｅ ｓｕｄｅ ｎ ｓｕ ｅ ｎ ｅ ｔｍａｉ ｇ ｔ ｅ ｍｏｅ ｕ ｅ ｏ ｏ ｏ ｅ ｎ ｒｔ０ ｓｉ ｌ