拉曼光谱在分析化学中的应用

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。
（二）拉曼光谱定量分析
拉曼光谱定量分析据为:
I KC
b
0
e
(ln10 )( k ' k ) z
h( z )dz
式中:I-光学系统所收集到的样品表面拉曼信 号强度，K-分子的拉曼散射截面积，Φ-样品表面 的激光入射功率，k、k’-分别是入射光和散射光 的吸收系数，Z-入射光和散射光通过的距离，h （z）-光学系统的传输函数，b-样品池的厚度。
由上式可以看出，在一定条件下，拉 曼信号强度与产生拉曼散射的待测物浓度 成正比。
即：
IC
（三）拉曼信号的选择
入射激光的功率,样品池厚度和光学系统的 参数也对拉曼信号强度有很大的影响,故多选用 能产生较强拉曼信号并且其拉曼峰不与待测拉 曼峰重叠的基质或外加物质的分子作内标加以 校正。其内标的选择原则和定量分析方法与其 他光谱分析方法基本相同.
综上所述，拉曼光谱在定量分析、工 业过程分析、质量分析和与色谱、电泳、 流动注射分析的联用方面的研究方兴未 艾，其进一步的发展必将带来更加广阔 的前景。
所用文献：
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1.《化工环保》1994年第4期 《近红外激发傅 立叶变换拉曼光谱新技术在环境化学分析中的应 用的探讨》高小玲（北京环境监测中心）I.S.巴特 勒（加拿大麦吉尔大学） 2.《光散射学报》1998年10月 第10卷 第3-4期 《拉曼光谱在分析化学中的某些应用进展》 胡继明 胡军（武汉大学分析测试科学系） 3. 《分析化学评述与进展》2000年6月 第2Biblioteka Baidu卷 《拉曼光谱在分析化学中的应用进展》胡继明 胡军（武汉大学分析测试科学系）
五.拉曼光谱在工业过程和质量控制的应用

拉曼光谱仪器的进展和工业应用上的需要使 拉曼光谱在工业过程分析和质量控制中的应用 成为众多科学家关注的热点。一般采用光纤探 针采样，傅立叶变换拉曼光谱仪或CCD多通道 探测光谱仪以及化学计量学方法进行定量。目 前常采用常规拉曼光谱、傅立叶变换拉曼光谱 和表面增强拉曼光谱已经进行聚合物和聚合过 程、化学反应、药物学工业生产、食品化学工 业等过程分析和质量控制。
（四）几种重要的拉曼光谱分析技术
1.单道检测的拉曼光谱分析技术 2.以CCD为代表的多通道探测器用于拉曼光谱
的检测仪的分析技术 3.采用傅立叶变换技术的FT-Raman光谱分析 技术 4.共振拉曼光谱定量分析技术 5.表面增强拉曼效应分析技术 6.近红外激发傅立叶变换拉曼光谱技术
六.化学光谱与色谱、电泳和流动注射分析的联用

拉曼光谱用作色谱检测的仪器既能获得高 分离效率，同时也兼可得到分离组分的成分和 结构信息，表面增强拉曼光谱和共振拉曼光谱 联用研究也较为活跃。 拉曼光谱与九十年代蓬勃发展起来的毛细 管电泳的联用的研究异常活跃。 Ni等以银胶和银电极为活性基体的表面增 强拉曼光谱与流动注射分析联用。
３３００
２５００
１５００
４００
波数
cm
1
为了克服荧光现象的产生，最近几年人们开 始将红外激光光源引进了傅立叶变换拉曼光谱分析 技术及其仪器中。 拉曼光谱的激光光源，可以为可见光、紫外光
和红外光。一般来说，波长越长，化学位移越大。 荧光现象往往是由于激光照射样品诱发而产生的。 荧光强度大于拉曼散射强度好几个数量级，近红 外激光光源散射区在9500-5500/cm 范围内。这类激光光源是低频光源，是低频光源， 可以防止产生荧光现象。
简述拉曼光谱在 分析化学中的定量分析
化学系 五班
吴其平 03081162
2004 12 20
一. 拉曼光谱分析的依据和特点

拉曼光谱分析技术是以拉曼效应为基础建 立起来的分子结构表征技术,与红外光谱相同, 其信号来源与分子的振动和转动.
（一）拉曼光谱的分析方向
定性分析:
不同的物质具有不同的特征光谱，因此可 以通过光谱进行定性分析。 结构分析： 对光谱谱带的分析，又是进行物质结构分 析的基础。 定量分析： 根据物质对光谱的吸光度的特点，可以对 物质的量有很好的分析能力。
二.傅立叶变换拉曼光谱和近红外激发 傅立叶变换拉曼光谱新技术的简述
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)。
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 变化引起内部或外部产生任何物理和化学的变化）
I FT (a)由一个单色光产生的相干图象 FT (b)由两个单色光产生的相干图象 FT (c)由多个单色光产生的相干图象 图1 相干图象的产生
I
傅立叶变换拉曼光谱分析方法应用中，最的 干扰因素是荧光现象（见图２），它是傅立叶 变换拉曼光谱仪提高精度的一个障碍。
图2傅立叶变换光谱测 定中的荧光干扰现象