探究拉曼光譜儀原理、優(yōu)點(diǎn)以及不足之處
點(diǎn)擊次數:945 更新時(shí)間:2024-01-04
拉曼光譜儀是研究分子振動(dòng)的一種光譜方法,它的原理和機制都與紅外光譜不同,但它提供的結構信息卻是類(lèi)似的,都是關(guān)于分子內部各種簡(jiǎn)正振動(dòng)頻率及有關(guān)振動(dòng)能級的情況,從而可以用來(lái)鑒定分子中存在的官能團。
激光拉曼光譜原理
一定波長(cháng)的電磁波作用于被研究物質(zhì)的分子,引起分子相應能級的躍遷,產(chǎn)生分子吸收光譜。引起分子電子能級躍遷的光譜稱(chēng)電子吸收光譜,其波長(cháng)位于紫外~可見(jiàn)光區,故稱(chēng)紫外-可見(jiàn)光譜。電子能級躍遷的同時(shí)伴有振動(dòng)能級和轉動(dòng)能級的躍遷。引起分子振動(dòng)能級躍遷的光譜稱(chēng)振動(dòng)光譜,振動(dòng)能級躍遷的同時(shí)伴有轉動(dòng)能級的躍遷。拉曼散射光譜是分子的振動(dòng)-轉動(dòng)光譜。用遠紅外光波照射分子時(shí),只會(huì )引起分子中轉動(dòng)能級的躍遷,得到純轉動(dòng)光譜。
激光拉曼光譜優(yōu)點(diǎn)
拉曼光譜的優(yōu)點(diǎn)在于它的快速,準確,測量時(shí)通常不破壞樣品(固體,半固體,液體或氣體),樣品制備簡(jiǎn)單甚至不需樣品制備。譜帶信號通常處在可見(jiàn)或近紅外光范圍,可以有效地和光纖聯(lián)用。這也意味著(zhù)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,或將樣品溶于水中獲得?,F代拉曼光譜儀使用簡(jiǎn)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(shuō)更加簡(jiǎn)便(可以使用單變量和多變量方法以及校準)。
拉曼光譜儀應用的不足
1、熒光現象對傅立葉變換拉曼光譜分析的干擾;
2、在進(jìn)行傅立葉變換光譜分析時(shí),常出現曲線(xiàn)的非線(xiàn)性的問(wèn)題;
3、拉曼散射面積;
4、不同振動(dòng)峰重疊和拉曼散射強度容易受光學(xué)系統參數等因素的影響;
5、任何一物質(zhì)的引入都會(huì )對被測體體系帶來(lái)某種程度的污染,這等于引入了一些誤差的可能性,會(huì )對分析的結果產(chǎn)生一定的影響。
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