拉曼光谱在化学研究中的应用
拉曼光谱在有机化学方面主要是用作结构鉴定和分子相互作用的手段,它与红外光谱互为补充,可以鉴别特殊的结构特征或特征基团。拉曼位移的大小、强度及拉曼峰形状是鉴定化学键、官能团的重要依据。利用偏振特性,拉曼光谱还可以作为分子异构体判断的依据。
在无机化合物中金属离子和配位体间的共价键常具有拉曼活性,由此拉曼光谱可提供有关配位化合物的组成
拉曼光谱公司
拉曼光谱在化学研究中的应用
拉曼光谱在有机化学方面主要是用作结构鉴定和分子相互作用的手段,它与红外光谱互为补充,可以鉴别特殊的结构特征或特征基团。拉曼位移的大小、强度及拉曼峰形状是鉴定化学键、官能团的重要依据。利用偏振特性,拉曼光谱还可以作为分子异构体判断的依据。
在无机化合物中金属离子和配位体间的共价键常具有拉曼活性,由此拉曼光谱可提供有关配位化合物的组成、结构和稳定性等信息。另外,许多无机化合物具有多种晶型结构,它们具有不同的拉曼活性,因此用拉曼光谱能测定和鉴别红外光谱无法完成的无机化合物的晶型结构。
在催化化学中,拉曼光谱能够提供催化剂本身以及表面上物种的结构信息,还可以对催化剂制备过程进行实时研究。同时,激光拉曼光谱是研究电极/溶液界面的结构和性能的重要方法,能够在分子水平上深入研究电化学界面结构、吸附和反应等基础问题并应用于电催化、腐蚀和电镀等领域。
拉曼光谱仪
拉曼光谱具有明显的优势,主要包括:水的拉曼散射很微弱,是研究水溶液中的生物样品和化学化合物的理想工具;波数范围广,可对有机物及无机物进行分析;拉曼光谱具有指纹图谱特点,谱峰分辨率高、清晰尖锐,适合进行不定项检测等;抗干扰能力强,无需进行复杂的样品准备,可进行分析;对测试样品的量要求少,只需要少量的样品就可以实现检测。
同时,随着纳米增强试剂和光源技术的发展与应用,使基于拉曼光谱的检测技术得到了广泛的发展和应用。目前,这一技术已被广泛用于食品安全、环境科学,公共安全、生物医学等领域,成为检测市场中一个热点。
拉曼光谱仪设备的市场展望
作为在分子光谱领域中发展很快的设备,拉曼光谱仪正在成为当前仪器行业的焦点之一。 在早期阶段,拉曼光谱分析设备一直是实验室用仪器的代表;然而随着激光器、CCD检测器等技术的进步,便携和手持式的设备成为了拉曼分析仪器一个新的发展趋势——设备体积越来越小,操作越来越简单,应用也越来越广泛。近两年,由于安防、海关等领域现场快检的需求增加,国内的便携/手持式的拉曼设备的市场迎来了迅速的增长。我们相信在未来的数年内,随着技术方案的成熟、设备成本的进一步降低以及政策法规的完善,食品安全、药品检测等几大领域的应用也会逐渐成熟;届时,便携/手持式拉曼光谱仪的应用会出现真正的突破,出现市场增长。
为什么测试时一些光谱给出十分强的背景信号,而这些信号湮盖了拉曼信号?
一些发荧光或磷光的样品在测量时会给出非常高的背景光谱。令人遗憾的是这些是样品材料的本征性质,是激光辐照下无法避免的结果,而且通常情况下荧光比拉曼信号更强。尽管这样,我们仍可采取一些措施减少或减轻荧光副作用。
猝灭:一些样品可采用测试前将激光辐照在表面一段时间对荧光进行猝灭以减小荧光光谱的背景增强拉曼信号。猝灭的时间根据样品不同可从几分钟到几小时。值得注意的是:猝灭效应是呈指数衰减的,一开始就可观察到。
共焦模式:采用共焦模式测量强光下辐照的小体积样品时荧光将会大大降低。该法也同样适合有荧光衬底的样品,例如被荧光物质基体包裹的样品。
改变激发激光的波长:有时改变波长是仅有可行的避免荧光干扰的方法。
如果拉曼实验室里有太多的室内光源比如荧光、白炽灯或日光灯等,这会在测试光谱上出现不必要的背景信号。因此在测试的时候应将室内光关闭或降到很小或用遮光罩将样品台罩住以避免外界的杂散光进入光谱仪。
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