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探究拉曼光譜儀原理、優(yōu)點以及不足之處

點擊次數(shù):1334  更新時間:2024-01-04
   拉曼光譜儀是研究分子振動的一種光譜方法,它的原理和機制都與紅外光譜不同,但它提供的結(jié)構(gòu)信息卻是類似的,都是關(guān)于分子內(nèi)部各種簡正振動頻率及有關(guān)振動能級的情況,從而可以用來鑒定分子中存在的官能團。

拉曼光譜儀

  激光拉曼光譜原理
  一定波長的電磁波作用于被研究物質(zhì)的分子,引起分子相應(yīng)能級的躍遷,產(chǎn)生分子吸收光譜。引起分子電子能級躍遷的光譜稱電子吸收光譜,其波長位于紫外~可見光區(qū),故稱紫外-可見光譜。電子能級躍遷的同時伴有振動能級和轉(zhuǎn)動能級的躍遷。引起分子振動能級躍遷的光譜稱振動光譜,振動能級躍遷的同時伴有轉(zhuǎn)動能級的躍遷。拉曼散射光譜是分子的振動-轉(zhuǎn)動光譜。用遠紅外光波照射分子時,只會引起分子中轉(zhuǎn)動能級的躍遷,得到純轉(zhuǎn)動光譜。
  激光拉曼光譜優(yōu)點
  拉曼光譜的優(yōu)點在于它的快速,準確,測量時通常不破壞樣品(固體,半固體,液體或氣體),樣品制備簡單甚至不需樣品制備。譜帶信號通常處在可見或近紅外光范圍,可以有效地和光纖聯(lián)用。這也意味著譜帶信號可以從包封在任何對激光透明的介質(zhì),如玻璃,塑料內(nèi),或?qū)悠啡苡谒蝎@得?,F(xiàn)代拉曼光譜儀使用簡單,分析速度快(幾秒到幾分鐘),性能可靠。因此,拉曼光譜與其他分析技術(shù)聯(lián)用比其他光譜聯(lián)用技術(shù)從某種意義上說更加簡便(可以使用單變量和多變量方法以及校準)。
  拉曼光譜儀應(yīng)用的不足
  1、熒光現(xiàn)象對傅立葉變換拉曼光譜分析的干擾;
  2、在進行傅立葉變換光譜分析時,常出現(xiàn)曲線的非線性的問題;
  3、拉曼散射面積;
  4、不同振動峰重疊和拉曼散射強度容易受光學(xué)系統(tǒng)參數(shù)等因素的影響;
  5、任何一物質(zhì)的引入都會對被測體體系帶來某種程度的污染,這等于引入了一些誤差的可能性,會對分析的結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。
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