激光拉曼光谱的原理和应用

激光拉曼光谱的原理和应用

当用波长比试样粒径小得多的单色光照射气体、液体或透明试样时,大部分的光会暗原来的发现透射，而一小部分则按不同的角度散射开来，产生散射光。在垂直方向观察时,除了与原入射光有相同频率的瑞利散射外,还有一系列对称分布着若干条很弱的与入射光频率发生位移的拉曼谱线，这种现象称为拉曼效应.由于拉曼谱线的数目,位移的大小,谱线的长度直接与试样分子振动或转动能级有关.因此，与红外吸收光谱类似，对拉曼光谱的研究，也可以得到有关分子振动或转动的信息。目前拉曼光谱分析技术已广泛应用于物质的鉴定,分子结构的研究

推荐激光拉曼光谱法是以拉曼散射为理论基础的一种光谱分析方法。

激光拉曼光谱法的原理是拉曼散射效应.

拉曼散射：当激发光的光子与作为散射中心的分子相互作用时，大部分光子只是发生改变方向的散射，而光的频率并没有改变，大约有占总散射光的10－10－１0—6的散射，不公改变了传播方向,也改变了频率。这种频率变化了的散射就称为拉曼散射。对于拉曼散射来说,分子由基态E0被激发至振动激发态E1，光子失去的能量与分子得到的能量相等为△E 反映了指定能级的变化。因此，与之相对应的光子频率也是具有特征性的,根据光子频率变化就可以出分子中所含有的化学键或基团。

这就是拉曼光谱可以作为分子结构的分析工具的理论工具. 拉曼光谱仪的主要部件有:激光光源、样品室、分光系统、光电检测器、记录仪和计算机。应用激光拉曼光谱法的应用有以下几种：在有机化学上的应用,在高聚物上的应用,在生物方面上的应用，在表面和薄膜方面的应用。

有机化学拉曼光谱在有机化学方面主要是用作结构鉴定的手段，拉曼位移的大小、强度及拉曼峰形状是碇化学键、能团的重要依据。利用偏振特性，拉曼光谱还可以作为顺反式结构的依据。

高聚物拉曼光谱可以提供碳链或环的结构信息。在确定异构体（单休异构、位置异构、几何异构和空间立现异构等）的研究中拉曼光谱可以发挥其独特作用。电活性聚合物如聚毗咯、聚噻吩等的研究常利用拉曼光谱为工具,在高聚物的生产方面，如对受挤压线性聚乙烯的形态、高强度纤维中紧束分子的观测，以及聚乙烯磨损碎片结晶度的测量等研究中都彩了拉曼光谱。

生物拉曼光谱是研究生物大分子的有力手段，由于水的拉曼光谱很弱、谱图又很简单，故拉曼光谱可以在接近自然状态、活性状态下来研究生物大分子的结构及其变化。拉曼光谱在蛋白质二级结构的研究、DＮA和致癌物分子间的作用、视紫红质在光循环中的结构变化、动脉硬化操作中的钙化沉积和红细胞膜的等研究中的应用均有文献报道。利用FＴ—Ramａｎ消除生物大分子荧光干扰等,有许多成功的示例。

表面和薄膜拉曼光谱在材料的研究方面，在相组成界面、晶界等课题中可以做很多我作. 最近，对于拉曼光谱在金刚石和类金刚石薄膜的研究工作中的应用,国内外学者的兴趣有增无减。拉曼光谱已成ＣVＤ（化学气相沉积法）制备薄膜的检测和鉴定手段。另外,ＬＢ膜的拉曼光谱研究、二氧化硅薄膜氮化的拉曼光谱研究都已见报道。

尽管拉曼散射很弱,拉曼光谱通常不够灵敏,但利用工振或表面增强拉曼技术就可以大大拉曼光谱的灵敏度。表面增强拉曼光谱学（SＥＲＳ)已成为拉曼光谱研究中活跃的一个领域.传统的光栅分光拉曼光谱仪,彩的是逐点扫描，单道记录的方法，十分浪费时间。而且激光拉曼光谱仪所用的激光很容易激发出荧光来，影响测定．为避免传统激光光谱仪的弊端近来研制出了两种新型的光谱仪：傅里叶变换近红外激光拉曼光谱仪和共焦激光光谱仪。傅里叶拉曼光谱仪由激光光源、试样室、迈克尔逊干淑仪、特殊滤光器、检测器组成。

傅里叶拉曼光谱仪和光路与傅里叶红外光谱仪的光路比较相象。检测到的信号经放大器由计算机收集处理。

瑞利散射与拉曼散射的区别。

分子的外层电子在辐射能的照射下,吸收能量使电子激发至基态中较高的振动能级，在１0—12s左右跃回原能级并产生光辐射，这种发光现象称为瑞利散射.分子的外层电子在辐射能的照射下，吸收能量使电子激发至基态中较高的振动能级,在１0—12ｓ左右跃回原能级附近的能级并产生光辐射,这种发光现象称为拉曼散射．两者皆为光子与物质的分子碰撞时产生的,瑞利散射基于碰撞过程中没有能量交换，故其发光的波长仅改变运动的方向，产生的光辐射与入射光波长相同称为弹性碰撞.拉曼散射基于非弹性碰撞，光子不仅改变运动的方向，而且有能量交换，故其发光的波长与入射光波长不同。

拉曼小常识

拉曼是一种光散射过程Ｒaman Ｅffecｔ = Light Ｓcaｔｔerｉｎg激光能量－振动谱能量＝拉曼散射光能量（振动谱能量对应分子结构）激光能量—拉曼散射光能量 = 振动谱能量（所得拉曼谱即为分子的指纹）拉曼光谱系统常用激光波长拉曼光谱系统组成部分拉曼光谱的优点和特点• Fingerprｉnt for ｕａｌｉtativｅｉdentｉficaｔｉon 指纹性振动谱

•Noｓaｍple pｒepaｒａtioｎ不用样品制备

• Fast and noｎ deｓｔrｕctive快速，无损• Hiｇhｌｙseｌective teｃhｕｅ高选择度北为何使用微区拉曼高空间分辨率; 所须样品量少拉曼散射光谱应用

拉曼光谱是直接联系于分子结构的振动谱,可对物质进行指纹性认证。物质结构的任何微小变化会非常敏感反映在拉曼光谱中，因而可用来研究物质的物理化学等XX方面性质随结构的变化．应用领域：* 高分子聚合物＊纳米材料 * 电化学＊半导体＊薄膜＊

矿物学* 生物 * 医学药品＊碳化物 *在线过程监测＊质量控制＊刑侦:－玻璃材料－氧化物—油漆和颜料—氢氧化物- 高分子－硫化物 - —碳酸盐－纤维—硫酸盐—化学残留物－磷酸盐—颗粒性包裹体—剂和可控制物质等等……红外和拉曼红外拉曼

•分子振动谱

•吸收，直接过程，较早•平衡位置附近偶极矩变化不为零•与拉曼光谱互补•实验仪器是以干涉仪为色散园件•测试在中远红外进行，不受荧光干扰,

•低波数（远红外)困难,•微区测试较难,光斑尺寸约1０微米,空间分辨率差•红外探测器须噪声高,液氮冷却，且灵敏度较低

•多数须制备样品•水对红外光的吸收？•分子振动谱•散射，间接过程,自激光后才•平衡位置附近极化率变化不为零•与红外光谱互补•实验仪器是以光栅为色散园件

•测试在可见波段进行,有时受样品荧光干扰，可采用近红外激发•低波数没有问题，•共焦显微微区测试，光斑尺寸可小到1微米，空间分辨率好•CCD探测器噪声低,热电冷却，灵敏度高，•无须制备样品，且可远距离测试•没有水对红外光吸收的干扰

拉曼光谱仪的主要部件有：激光光源、样品室、分光系统、光电检测器、记录仪和计算

机。应用

激光拉曼光谱法的应用有以下几种：在有机化学上的应用,在高聚物上的应用,在生物方面上的应用，在表面和薄膜方面的应用。有机化学拉曼光谱在有机化学方面主要是用作结构鉴定的手段，拉曼位移的大小、强度及拉曼峰形状是碇化学键、能团的重要依据。利用偏振特性，拉曼光谱还可以作为顺反式结构的依据.高聚物拉曼光谱可以提供碳链或环的结构信息.在确定异构体（单休异构、位置异构、几何异构和空间立现异构等）的研究中拉曼光谱可以发挥其独特作用.电活性聚合物如聚毗咯、聚噻吩等的研究常利用拉曼光谱为工具,在高聚物的生产方面,如对受挤压线性聚乙烯的形态、高强度纤维中紧束分子的观测，以及聚乙烯磨损碎片结晶度的测量等研究中都彩了拉曼光谱。生物拉曼光谱是研究生物大分子的有力手段，由于水的拉曼光谱很弱、谱图又很简单，故拉曼光谱可以在接近自然状态、活性状态下来研究生物大分子的结构及其变化.拉曼光谱在蛋白质二级结构的研究、ＤNA和致癌物分子间的作用、视紫红质在光循环中的结构变化、动脉硬化操作中的钙化沉积和红细胞膜的等研究中的应用均有文献报道。

利用ＦT—Rａman消除生物大分子荧光干扰等,有许多成功的示例.表面和薄膜拉曼光谱在材料的研究方面，在相组成界面、晶界等课题中可以做很多我作. 最近，对于拉曼光谱在金刚石和类金刚石薄膜的研究工作中的应用，国内外学者的兴趣有增无减。拉曼光谱已成ＣVD（化学气相沉积法)制备薄膜的检测和鉴定手段。另外，LB膜的拉曼光谱研究、二氧化硅薄膜氮化的拉曼光谱研究都已见报道.

尽管拉曼散射很弱,拉曼光谱通常不够灵敏，但利用工振或表面增强拉曼技术就可以大大拉曼光谱的灵敏度。表面增强拉曼光谱学(SEＲS）已成为拉曼光谱研究中活跃拉曼光谱仪的主要部件有:激光光源、样品室、分光系统、光电检测器、记录仪和计算机.应用激光拉曼光谱法的应用有以下几种:在有机化学上的应用,在高聚物上的应用,在生物方面上的应用，在表面和薄膜方面的应用。有机化学拉曼光谱在有机化学方面主要是用作结构鉴定的手段，拉曼位移的大小、强度及拉曼峰形状是碇化学键、能团的重要依据。利用偏振特性,拉曼光谱还可以作为顺反式结构的依据．高聚物拉曼光谱可以提供碳链或环的结构信息。在确定异构体（单休异构、位置异构、几何异构和空间立现异构等）的研究中拉曼光谱可以发挥其独特作用。电活性聚合物如聚毗咯、聚噻吩等的研究常利用拉曼光谱为工具，在高聚物的生产方面,如对受挤压线性聚乙烯的形态、高强度纤维中紧束分子的观测，以及聚乙烯磨损碎片结晶度的测量等研究中都彩了拉曼光谱。生物拉曼光谱是研究生物大分子的有力手段，由于水的拉曼光谱很弱、谱图又很简单,故拉曼光谱可以在接近自然状态、活性状态下来研究生物大分子的结构及其变化。拉曼光谱在蛋白质二级结构的研究、ＤNA和致癌物分子间的作用、视紫红质在光循环中的结构变化、动脉硬化操作中的钙化沉积和红细胞膜的等研究中的应用均有文献报道。利用ＦT-Ramａｎ消除生物大分子荧光干扰等，有许多成功的示例. 表面和薄膜拉曼光谱在材料的研究方面,在相组成界面、晶界等课题中可以做很多我作。最近，对于拉曼光谱在金刚石和类金刚石薄膜的研究工作中的应用，国内外学者的兴趣有增无减。拉曼光谱已成CＶD(化学气相沉积法）制备薄膜的检测和鉴定手段。

另外，LＢ膜的拉曼光谱研究、二氧化硅薄膜氮化的拉曼光谱研究都已见报道。尽管拉曼散射很弱,拉曼光谱通常不够灵敏,但利用工振或表面增强拉曼技术就可以大大拉曼光谱的灵敏度。表面增强拉曼光谱学(SＥＲS）已成为拉曼光谱研究中活跃的一个领域。传统的光栅分光拉曼光谱仪,彩的是逐点扫描,单道记录的方法,十分浪费时间。而且激光拉曼光谱仪所用的激光很容易激发出荧光来,影响测定。为避免传统激光光谱仪的弊端近来研制出了两种新型的光谱仪:傅里叶变换近红外激光拉曼光谱仪和共焦激光光谱仪。傅里叶拉曼光谱仪由激光光源、试样室、迈克尔逊干淑仪、特殊滤光器、检测器组成。傅里叶拉曼光谱仪和光路与傅里叶红外光谱仪的光路比较相象。检测到的信号经放大器由计算机收集处理.的一个领域.

传统的光栅分光拉曼光谱仪，彩的是逐点扫描，单道记录的方法,十分浪费时间。而且激光拉曼光谱仪所用的激光很容易激发出荧光来，影响测定。为避免传统激光光谱仪的弊端近来研制出了两种新型的光谱仪：傅里叶变换近红外激光拉曼光谱仪和共焦激光光谱仪。傅里叶拉曼光谱仪由激光光源、试样室、迈克尔逊干淑仪、特殊滤光器、检测器组成。傅里叶拉曼光谱仪和光路与傅里叶红外光谱仪的光路比较相象。检测到的信号经放大器由计算机收集处理.

RAMAN的强度受到哪些因素的影响?

1.浓度2。激光的功率3。你的测量的参数4.尤其是光谱采集时间。

拉曼问答总结

一、测试了一些样品，得到的是Ｒaｍａｎsｈift，但是文献是ｗenumｂｅr，不知道它们之间的转换公式是怎么样的？激光波长632。８nm。1. 两者是一回事。ramanshifｔ即为拉曼位移或拉曼频移，频率的增加或减小常用波数差表示,拉曼光谱仪得到的谱图横坐标就是波数wｅnumbｅr，单位cm-1。 2.两者一回事。拉曼频移ramａnｓhift指频率差,但通常用波数wｅnumbｅｒ表示，单位cm—1，可以说某个谱峰拉曼位移是？？波数,或？？ｃm-1。3．在Ramaｎ谱中，wｅnuｍbｅr有两种理解,一种是相对波数，这时就等于Ramａnshｉｆt；另一种是绝对波数(这在荧光光谱中用的比较多），这个绝对波数是与激发波长有关，不同的激发波长得到的绝对波数是不一样的，这时Ramanshift等于(100０000０/激发波长减去Raman峰的绝对波数).所以通常在Rａｍａｎ谱中，wｅｎuｍber一般可理解为Ｒaｍanｓhiｆt.

二、如何用拉曼光谱仪测透明的有机物液体,测试时放到了玻璃片上测出来的结果是玻璃的光谱。１.我今天还在用激光拉曼测聚苯乙烯，没有出现你说的情况啊是不是玻璃管被污染的厉害? 2. 你测出的玻璃的信号,有没有可能们焦点位置不对？３。应该是聚焦位置不对,聚在玻璃上了，我以前也犯过同样的错误.４．用凹面载玻片，液体量会比较多,然后用显微镜聚焦好就可以了,如果液体有挥发性，最好液体上用盖玻片，然后焦点聚焦到盖玻片以下.如果还不行，你可以查一下“液芯光纤”这个5。建议：(１)有机液体里面的分析物质浓度多大？Ramaｎ测定的是散射光,所以在溶液中的强度相对比较底,故分析物浓度要大些。(2）你用的是共聚焦Ｒamａｎ吗?聚焦点要在毛细管的溶液里面才好。可以在溶液中放点“杂物"方便聚焦。(３）玻璃是无定形态物质,应该Ramａn信号比较弱才对。三、我们这里有做生物样品的拉曼光谱的，在获得的图里面有很强的荧光,有的说，如果拉曼得不到就用其荧光谱.可我想问一下,在拉曼谱里面得到的荧光背景，是真正的荧光特征谱吗?这和荧光光谱仪里面的荧光图有什么区别？1。原则上说，拉曼谱中的荧光和荧光谱中的荧光是一样的,只要激发波长和功率密度相同。注意横坐标要从波数变换为纳米,即用1０0０0000nm(1cm）除以波数就行了。但有一点要注意,不同波长的激发光照射样品，得到的拉曼相近，但荧光可以有很大不同，甚至相同波长不同功率激发,荧光谱都大不一样. ２. “注意横坐标要从波数变换为纳米，即用1000０000nm（1cm)除以波数就行了”？Raman测定的是散射光,得到的是Raｍaｎshｉft．Ramanｓhｉｆt和绝对波长（荧光光谱）之间要一个转换的吧。3. 生物样品一般荧光峰比较宽，用荧光光测试之前一般先会做仪器本身曲线校正也就是仪器本身的响应曲线,这样测出的荧光峰才比较准，特别是对于宽峰更要做这个较准.而Raｍan光谱一般采集的区域比较窄（指的是波长区域）,一般在窄的波长范围变化不大，因此一般不考虑仪器本身响应曲线误差，但是Rａｍaｎ光谱来测宽荧光峰，影响就比较大。四、什么是共焦显微拉曼光谱仪? 1．共焦拉曼指的是空间滤波的能力和控制被分析样品的体积的能力。通常主要是利用显微镜系统来实现的。仅仅是增加一个显微镜到拉曼光谱仪上不会起到控制被测样品体积的作用的—为达到这个目的需要一个空间滤波器。２。（１)、显微是利用了显微镜,可以观测并测量微量样品，最小1微米左右(2）、共焦是样品在显微镜的焦平面上,而样品的光谱信息被聚焦到CCD上，都是焦点,所以叫共聚焦3。拉曼仪器的共焦有2种呢,一种是针孔共焦,一种是赝共焦．我觉得好像不应该称为赝共焦，共聚焦有真正的定义说一定要针孔才是共聚焦吗？好像没有,顶多称为传统共聚焦或者针孔共聚焦、简单共聚焦之类的.个人想法,大家指正．

五、请问，测固体粉末的拉曼图谱时,对于荧光很强的物质,应该如何处理?特别是当荧光将拉曼峰湮灭时，应该怎么办?增加照射时间的方法,我试过，连续照射了４小时，结果还是有很强的荧光。我只有一台532nｍ的激光器,所以更换激光波长的方法目前我不能用。想问问XX位，还有别的方法吗？1。使用SＥＲS技术或者使用很少量的样品进行测量，或者稀释你的样品到一些别的基体里面去，比如说KBr.

2. 波长不可调的话，激光强度应该是可调的,你把激光强度调低点试试。这个在光源和软件上都有调的.全调到比较低的,然后再用长时间试试.３.可以尝试找一种溶剂溶解粉末，看能不能猝灭荧光背景．采用反斯托克斯，滤光片用Ｎortch滤光片。

六、请问用激光拉曼仪能测量薄膜的厚度、折射率及应力吗?它能对薄膜进行那些方面的测量呢？１。应该不能测薄膜的厚度、折射率及应力吧２.现在的共焦显微拉曼可以做膜及不同层膜的,你的问题我觉得用椭偏仪更好３。拉曼光谱可以测量应力，厚度好像不行４。应力可以测,应力有差别的时候拉曼会有微小频移，其他两种没听说过拉曼能测七、拉曼做金属氧化物含量的下限是多少？我有一几种氧化物的混合物，其中O3含量只有5%,XＲD检测不到,拉曼可以吗？应该和待测样品的拉曼活性有关,并不能绝对说一定能测到多少检测线，有些氧化物可能纯的样品也测不出光谱，信号强的则可能会低一些八、生物医学方面实验中，发现温度不同时，拉曼好像也不一样。不知到哪位能帮忙解释一下这个现象温度升高，拉曼线会频移,线宽会变宽，只要物质状态不变,特征峰不会有太大变化，除非高温造成化学反应或者其他变化九、文献上说,拉曼的峰强与物质的浓度是成正比关系,那么比如我配置1l/L的某溶液，和0．5l／Ｌ的溶液，其峰强度是正好一半的关系吗?应用拉曼，是否能采用峰积分,或者用近红外那样的多园统计的办法来定量吗？准确度怎么样?存在激发效率的问题,拉曼一直以来被认为只能做半定量的研究，就是因为不是线性的，有这方面的文献，具体记不清了。

十、拉曼峰1６40对应的是什么西啊?无机的1. 这个峰一般来说是C=Ｏ双键的峰,可是你说是无机物,很有可能是某一个基团的倍频峰，看看820左右或者是某两个峰的叠加。

2. 也有可能是你在测量过程当中由于激光引起的碳化物质。还有一种可能就是C＝C．

3. 拉曼在1－１680波数区间有C=N双键的强吸收十一、1红外分析气体需要多高的分辨率？２拉曼光谱仪是否可分析纯金属？3红外与拉曼联用，BRUKER和COLET哪个好些？１，分析气体时理论上最高只需0．５cm－１。实际应用上绝大部分情况下４ｃｍ－1已足够。对于气体,还是希望分辨率高一些好，一般都用1cm-１一下,这样对气体的一些微小峰的变化检测更好２，基本上不可能。金属不太可能作出来,因为一般不发生分子极化率改变。3,这两家的红外相差不多,关键是你更看重哪些指标。十二、我想请问一下这里的高手测定过渡金属络合物水溶液中金属与有机物中的某个原子是否成键可以用拉曼光谱分析吗？如果键能对应的波数在10０cm－1以上,估计是可以的，现在比较新的拉曼光谱仪就可以十三、金红石和锐钛矿对紫外Ramaｎ的响应差别大不大?同样条件下的金红石和锐钛矿的Rａman峰会不会差很多？用不同的激发光激发样品，若激光对样品没有破坏作用,拉曼谱图中谱峰的相对强度有时会发生一些变化，但不会完全变了，否则就很难用拉曼光谱进行定性分析了。ＴiO２矿物的情况比较特殊，它们有三种晶型:锐钛矿、板钛石和金红石，其中板钛矿比较少见。锐钛石的特征是１4２cm－1左右的强峰,金红石中此峰消失或很弱.但我们经常见到的不是这两种极端情况，而多是介于金红石或锐钛石中间的TiO2相。有时一个颗粒中，若激光作用在不同的点上，也会打出差别较大的谱图来。你说的情况，可能有两个原因:一是换波长后,激光与

样品的作用点移动;二是激光的能量使样品的晶型发生变化.我个人觉得第一种的可能性较大。十四、什么是3ＣCD?CCD,是英文ｒgｅCoupled Deｖiｃe即电荷耦合器件的缩写，它是一种特殊半导体器件，上面有很多一样的感光园件，每个感光园件叫一个像素。CCD在摄像机里是一个极其重要的部件，它起到将光线转换成号的作用，类似于人的眼睛,因此其性能的好坏将直接影响到摄像机的性能。衡量CＣＤ好坏的指标很多,有像素数量，CCＤ尺寸，灵敏度，信噪比等，其中像素数以及ＣＣＤ尺寸是重要的指标。像素数是指ＣCＤ上感光园件的数量。摄像机拍摄的画面可以理解为由很多个小的点组成，每个点就是一个像素．显然，像素数越多，画面就会越清晰，如果CCＤ没有足够的像素的话,拍摄出来的画面的清晰度就会大受影响，因此,理论上ＣCＤ的像素数量应该越多越好。但CCＤ像素数的增加会使制造成本以及成品率下降，而且在现行电视标准下,像素数增加到某一数量后,再增加对拍摄画面清晰度的提高效果变得不明显，因此,一般一百万左右的像素数对一般的使用已经足够了．单CCＤ摄像机是指摄像机里只有一片CCD并用其进行亮度信号以及彩色信号的光电转换,其中色度信号是用ＣCＤ上的一些特定的彩色遮罩装置并结合后面的电路完成的.由于一片ＣCD同时完成亮度信号和色度信号的转换,因此难免两全，使得拍摄出来的图像在彩色还原上达不到专业水平很的要求。为了解决这个问题，便出现了3CCＤ摄像机。 3CＣD,顾名思义,就是一台摄像机使用了3片CＣＤ。我们知道，光线如果通过一种特殊的棱镜后，会被分为红，绿,蓝三种颜色,而这三种颜色就是我们电视使用的三基色,通过这三基色，就可以产生包括亮度信号在内的所有电视信号。如果分别用一片CＣＤ接受每一种颜色并转换为号,然后经过电路处理后产生图像信号，这样，就构成了一个３CCＤ系统。和单CＣD相比，由于3CＣD分别用3个CＣD转换红，绿,蓝信号，拍摄出来的图像从彩色还原上要比单CCＤ来的自然,亮度以及清晰度也比单ＣCＤ好．但由于使用了三片CC Ｄ，3CCD摄像机的价格要比单CCD贵很多，所以只有专业用的摄像机才会使用３CCD.十五、请教我所作的实验是用柠檬酸金属盐溶胶拉制成纤维,想做一下拉曼光谱来证明是否有线性分子的存在，可以吗1.当然可以了,但是这要拉曼方面比较深厚的基础，可以先建立模型进行模拟，然后跟实验相对照,能对应就是最大的说服力了，说不定能发到国际上影响力很高的呢2. 拉曼光谱应该和分子的对称性相关,通过群论可以知道那些谱峰是有活性的,理论上是可以做到的。但对于较大的分子可能不容易啊十六、在测量拉曼光谱仪的灵敏度参数时,有人提出,单晶硅的三阶拉曼峰的强度跟硅分子的取向(什么1１１,100之类）的有关，使用不同取向的硅使用与其相匹配的激光照射时，其强度严重不一样，是这样吗？不知道大家测量激光拉曼光谱仪的灵敏度时都是怎么测量的1.是的，硅单晶片放置的方向不同峰的强度不同.一般只观察520ｃｍ—1峰的强度,不同的硅片取向,不同倍数的物镜,长焦物镜或短焦物镜,520cｍ—1峰的强度都不同。2。5２0ｃm-1处好像不是硅的三阶峰的位置吧,测试灵敏度的时候一般是硅的三阶峰的信噪比来衡量呀.520处是跟硅的取向有关系，但是单晶硅的三阶拉曼峰呢？3。硅三阶峰位置1４4０cm-1。 4. 硅晶体XX向异性的说明可以做偏振拉曼光谱,有些楼主说拉曼强度跟光源强度，透镜倍数，等因素有关,说法没错，但是这个跟硅的XX向异性并没多大关系,随便一个样品的拉曼强度都跟这些因素有关！！!硅的XX向异性，比如以偏振沿硅的11１和110面做谱图，在光源强度，透镜倍数等因素都相同条件下拉曼强度是不一样的，根据这些强度还有入射角度，偏振配置可以计算出硅的XX向异性指标!！! 这里可能涉及到很多拉曼光谱的原理和偏振光学，偏振配置，等等的一些计算方法（涉及到的理论包括：群论，晶体结构理论，固体物理，偏振光学，拉曼原理等理论）

十七、请问如何进行拉曼光谱数据处理?1.可以找相关的拉曼书上有一些特征峰的波数，自己对照分析。也可以在仪器软件中的标准谱图搜索,不过标准谱图不太多的2。如果你有数据库可以先比对一下能否确定物质种类，其次可以对峰位、信号强度等信息用曲线拟合方式进行分析。十八、拉曼系统自检具体是检测哪些硬件？是个什么过程？主要是检测仪器内的运动部件,如需要旋转角度的光栅等。这种部件都会有自己的“机械零点"作为参考点. 十九、请教作激光拉曼测试,样品如何预处理？1。一般来说，样品都不需要做预处理,不象红外那样麻烦.分析固体和液体比较容易,气体就难了,除非密度很大,否则只能用大型拉曼2。表面打磨一下或用酒精丙酮一类的西清洗一下更好，不这样也行,在做的时候聚焦在比较干净平整的地方就行. 二十、请问激光拉曼光谱是什么意思?拉曼光谱是一种散射光谱，利用激光(多用可见激光,有时也用紫外激光,在付里叶变换拉曼光谱仪中则用近红外激光）照射样品，通过检测散射谱峰的拉曼位移及其强度获取物质分子振动—转动信息（这些信息在红外光谱区）的一种光谱分析法。拉曼光谱与红外光谱俗称姊妹谱,都用于检测物质分子的振动-转动信息。所不同的是，红外光谱是通过直接检测样品对红外光的吸收情况来获得的.

二十一、请教拉曼谱实验时，如何选择激发波长,106４ｎm?还是７85ｎm或６33n ｍ？1。多看看相关文献，我做的蛋白质常用5１４nｍ，也可以用紫外２00nm附近激发即为共振拉曼，浓度低也可以测。2．理论上讲，拉曼光谱与激发光的波长无关。但有的样品在一种波长的激光激发下会产生强烈荧光，对拉曼光谱产生干扰。这时要换一种激发光,以避开荧光的干扰。若样品在不同激光激发下都不发荧光,则随使用哪一种激光都可以。

3. 根据瑞利定律,拉曼散射线的强度与激发光波长的四次方成反比。如果不考虑检测器等因素，当然是激发光的波长越短越好，最好是紫外激光.但可惜的是，现在用于拉曼光谱仪上的ＣＣＤ最好的响应波长在62０nm左右，480nm以下的响应非常差，若CＣD技术不进一步改进,紫外激光器对拉曼光谱仪很难说是一种有用的激光器．二十二、拉曼信号对入射角和出射角的响应又是什么样?我的样品是有衬底支持的薄膜样品（膜厚几百纳米—－几微米),怎样除衬底的影响？1．从散射载面看，散射光的收集方向与入射光方向成９0度效果最好，但现在的小拉曼光谱仪都是用背散射方向,因为仪器的灵敏度提高了,接收方向一般不是个问题,除非想做偏振研究。2．背底问题：有一个说法是“样品衬底”做一张图，“衬底"做一张图，然后数据相减,但证明这种方法不是很好,经常出现负峰或谱图怪异现象。干吗非要背底呢?背底留着也能说明点问题，除非样品峰与背底峰有干扰.如果有干扰,试试所谓共焦(ｃoｎｆｏｃaｌ)技术看看灵不灵.二十三、微区拉曼和普通拉曼有区别吗,尤其在图谱上？多晶，单晶和非晶拉曼有何区别?１。１)微区拉曼和普通拉曼只是实验方法不同，拉曼谱图的形状原则上只取决于样品，当然实验方法不同对拉曼光谱图的记录效果有影响。2）若不做偏振实验,单晶和粉晶的拉曼光谱图不会有太大差别，只是某些谱峰的相对强度有些不同。单晶与粉晶的拉曼光谱图中的谱峰较尖锐,而非晶的谱峰趋于宽化。２．微区拉曼和普通拉曼应是测试范围上的不同吧二十四、我是做的研究的，主要是想研究纤维增强的界面性能?确实，理论上是可以．目前使用拉曼光谱测定晶体应力分布已经很成熟了，如在半导体行业已经作为质量控制的主要手段—对半导体器件进行逐点扫描，再以特征信号的峰位为参量生成图像，便可反映出应力空间分布情况,从而指导工艺尽量避免应力的发生。二十五、学校有一套拉曼光谱仪,计划给学生开一个测量固体（或粉末）拉曼光谱的实验。试了几种材料都不明显，XX位高人能推荐几种容易找到的象四氯化碳拉曼光谱那么明显的固体，晶体,或者粉末吗？

1。路边抓点沙子就可以了。沙子中多是石英晶体,测拉曼光谱应该很容易,当年在拉曼发现拉曼效应的同时,科学家就是在石英中发现了同样的效应,我想那时的实验条件绝不会比现在的好。2．金刚石或合成金刚石的峰非常特征,很强很明显。小粒的合成金刚石极便宜3. 特氟隆就很好.单晶硅更好４。散射太强是因为瑞利线滤除的程度不够,你可尝试低反射样品，如液体（四氯化碳、酒精等)。港的谱仪恐怕测石英有困难,散射光太强，其灵敏度可能也不足以测得石英信号.硅片也一样，抛光的表面会使得探测器被饱和掉. 二十六、我们研究小组新近涉及碳纳米管的领域．由于纳米管的Ramaｎ信号很弱，就是要重复不断的测试才能在１600ｃm-1的附近得到峰。请问具体操作条件应该怎么选.如XXer的功率，解析度,扫描数scanｎuｍber等等。１。用５14激发光，很好测定。２。你用的谱仪灵敏度太差。现在单根碳纳米管的拉曼信号都能测的很好，只不过有的用5１4效果好一些，而有的用６3３好一些。二十七、激光拉曼光谱仪应该可以实现快速的定量分析，但经过前段时间一些咨询，使我对其是否可进行快速分析颇存疑问，尤其是气体分析。请问，一般来说分析一次样品（气体或固体）的时间是多长１．分析速度取决于仪器的灵敏度和样品本身.通常分析一个样品，强信号几秒钟即可,若信号较弱，则需几分钟。2。做定量分析,仪器本身所需的时间很短，秒级。３．我用拉曼光谱测过白酒，但是光谱的重现性很差,而且检测限不是很好.采样软件上有自带的基线除功能。对于一个样品，如果我要测定三次。如果每次都扫描了本底,然后测光谱，那么三条光谱的重现性就比较差，如果说只测定一次本底，然后扫描三次样品，那么样品的重现性就比较好。总体做下来,拉曼的定量效果肯定是不如近红外，但是拉曼光谱到底能否应用于定量，有待进一步验证，我做的是低档的白酒，几乎都是勾对的，所以定量的时候预测的效果还可以，采用原始光谱预测标准差可达到86％。不知换了其他样品的效果如何，有待进一步研究。４．时快时慢，跟参数设置有关。我做的时候,快则３分钟，慢则30分钟，这都有的。二十八、激光拉曼仪的外光路调整好之后,在换一个样品再进行测试时要重新调试外光路吗？如果不需要,一般还要做哪些调整呢？1。如果不换光源,应该不需要，只需要校正光路和强度就可以了，当让还需要校正峰位。2。其实不需要，只有在开机的时候才需要初始化.3。其实不需要的,如果要更换激光来测样品，才需要再次校正。４。没有重新开机就不需要调光路，但需要重新调焦，设置范围.二十九、Raｍaｎ能测出硅氢键吗?？若能具体对应多少波长。很简单,硅片在HF中泡一下直接洗干测量，约在２10０cm-１附近，很强三十、拉曼光谱改变能确定物质结构相变吗?拉曼光谱改变只能说可能会发生相变,但不能绝对说发生相变。测定结构最好的方法还是x—ｒａy．三十一、我用阳极氧化方法做了一种Ｚｒ合金的氧化膜,阳极氧化的溶液含有磷酸盐,硅酸盐等成分.用ＸRＤ测表面膜的成分时发现膜中只有溶液金属阳离子的硅酸盐有衍射峰(而这个成分预计只占表面膜物质的很小的一部分）,而占表面膜物质绝大部分的ZｒO2可能是非晶态物质(XＲD显示有很明显的非晶包)。请问用Raｍan光谱可以确定表面氧化膜中是否含有ＺrO２及其他一些硅酸盐、磷酸盐成分呢？１．非晶很难的，建议作别的测试2。测非晶的难度的确较大，但振动光谱(红外拉曼）方法是测非晶材料较好的方法，有时可以说是唯一可选的方法。如利用红外、拉曼光谱光谱研究玻璃结构方法面的就很多. 三十二、有很多晶体的拉曼光谱，在加压或改变温度后拉曼峰变宽,然后就说该晶体此时是非晶相的,那末我想知道他衡量的尺度和标准是什么?１.晶体的拉曼信号经常用来表征结晶程度和应力．如果是结晶非常纯净的单晶，那么

其晶格震动能量一定很’纯’，也就是光谱峰宽很窄。如果晶格被破坏，或结晶程度不够好,激发后的震动能就是一个比较宽的范围,表现在光谱峰宽就是展宽了．晶格在不被破坏情况下被压缩或拉伸就产生了应力，表现为峰位位移．2．拉曼峰变宽是晶体的结晶程度不好

3。应该和能带变宽有关系吧4。晶型混乱度提高了三十三、拉曼图谱中峰位的强弱是什么因数造成的？１。从分析角度来说应该是所测样品中含有该成分的含量多少所影响的,当然也可能是因为该园素所受周围力场的影响所致2。排除含量的问题,分子结构是主要的影响因素3。和相应振动引起的极化率有关三十四、我想做气液包裹体的成分,用激光拉曼光谱怎么样，做的效果好不好?1．应该说还是不错的.或者用四极做2。一般用拉曼和红外一起做,可以互补．3．玻璃气泡的可以做4．共焦激光可以试试三十五、我现在正在做拉曼光谱试验，用金金属做底物，分析ＣＮBP(4-Ｃyanobｉpheｎｙl）和Cyｃlodextｒｉn 如何镶嵌在一起,用检测CNBP在金金属底物上的角度和方向，平行还是垂直，来确定是否进入到Cycｌodextrｉn 里面，制备金属底物需要购买金属板，用硫酸洗，在用氮气吹平，进行粗糙化，但我不知道配好的金属胶体溶液和金属底物之间有什么关系,我刚做完金属胶体溶液，进行紫外光谱测定波长为52０纳米，就是不知道下一步该怎么做?自组装下，用双头试剂三十六、求助拉曼光谱选择扫描范围和激发波长，我作了个样,用拉曼光谱表征，物质为硅胶负载有机物(对甲苯磺酸盐类),但好像荧光比较明显,干扰大，检测老师叫我提供扫描范围和激发波长１。不知道你都做过什么激发波长的，63３nm应该没有什么问题吧，要是有785的更好了，波长长了能量低了，就打不出荧光了。可以先采一个全谱,然后在选范围。我见过有人做催化的以６30为中心采谱。我没做过催化，很外行了. ２。一般是４0０0-０cm—１,波长是1０６4nm,Ｎd:ＹAG激光器3.如果含有机物,不提倡选用7８5ｎｍ,因为在这个激发波长下,有机分子共振效应很弱。1．激光波长5１4nm 量程:100—94０0波数;２．激光波长6３３nm量程：100—５70０波数,建议选用５1４ｎm，在４0０0以内扫描一下三十七、有几种激光光源? 1。氩离子、半导体、氦氖2. 可见光激光器应用最多的是氩离子激光器，可产生10种波长的激光,其中最强的是4８8纳米(蓝光）和51４纳米（绿光)激光器，现在最为常用，性能十分稳定的是5１4纳米激光器;另外,532纳米固体二极管泵浦激光器、63２．8纳米(红光）、7８0纳米等可见光激光器；以及785纳米二极管、８30纳米近红外激光器；掺钕的钇铝石榴石(YＡＧ）激光器被用作傅里叶变换拉曼光谱的光源，其激光波长为1０64纳米（红外)；染料激光器是目前较成熟、应用较为普遍的可调谐激光器，是共振拉曼研究时的理想光源。一般来说,拉曼光谱与激光的波长是无关的，选择不同波长的激光主要取决于研究的对象，如果研究生物蛋白质、细胞等,则需要波长较长的近红外光,避免了荧光对拉曼光谱的干扰。但对于一些深色、黑色粉末样品，由于近红外的热效应,而使热背景干扰拉曼光谱，这时选择可见光区的激光比较合理。对于研究化学发光和荧光光谱,则选择紫外激光器。所以在研究颜料时，选配５14纳米和785（或830纳米）纳米两种波长的激光器就够用了，对于红、黄、白色颜料采用７8５纳米的激光器进行分析，对于蓝、绿色颜料则采用5１4纳米的激光器进行分析.3。激光出现以前主要用低压水银灯作为光源,目前已很少使用。为了激发喇曼光谱，对光源最主要的要XX应当具有相当好的单,即线宽要窄，并能够在试样上给出高辐照度。气体激光器能满足这些要求，自准性能好，并且是平面偏振的。XX种气体激光器可以提供许多条功率水平不同的分立波数的激发线。最常用的是氩

离子激光，波长为514。５nｍ和4８８。0nｍ的谱线最强,单频输出功率为０.2~1W左右.也可以用氦氖激光(632．8nm，约５0ｍW)。4。在光纤测量和光纤传感系统中使用的光源种类很多,按照光的相干性，可分为非相干光源和相干光源。非相于光源包括白炽光源和发光二极管（ＬＥD）,相干光源包括XX种激光器。激光器按工作物质的不同，可分为气体激光器、液体激光器、固体激光器和半导体激光器等。半导体光源是光纤系统中最常用的也是最重要的光源.其主要优点是体积小、重量轻、可靠性高、使用寿命长，亮度足够、供电电源简单等．它与光纤的特点相容,因此,在光纤传感器和光纤通信中得到广泛应用。半导体光源又可分为发光二极管(LED)和半导体激光器（LＤ).这两种器件结构明显不同,但却包含相同的物理机理。增益带宽高于任何其它媒质，主要由于光子发射是因两个能带间的电子运动所致。半导体激光器的典型增益曲线延宽到１０１2. 5。紫外的也有的比如214nｍ三十八、什么是CCＤ？1。电荷偶合器件,rge ｃoｕpled devｉce 2. 固体检测器。目前已被采用的固体检测器主要有：ＣCD（rｇe—Ｃouｐled Ｄetｅcｔｏｒ),电荷耦合检测器. 二维检测器,每个ＣCD检测器包含２50０个像素，将２2个CCＤ检测器环形排列于罗兰园上，可同时分析1２0—８00ｎm波长范围的谱线。ＣIＤ(rｇｅ—Injection Dｅtｅctoｒ），电荷注入式检测器,二维阵列，２8×28ｍｍ的芯片共有512×5１2（2６２，1４４）个检测单园,覆盖１67-１０50ｎｍ波长范围；SCD（Ｓubｓｅｃtiｏｎｒge—CouｐｌeｄDetｅｃｔor）分段式电荷耦合检测器,面阵检测器,面积：1３×１9mｍ，有6000个感光点，有５0００条谱线可供选择;ＣCＤ、CＩＤ等固体检测器，作为光电园件具有暗电流小、灵敏度高、信噪比较高的特点,具有很高的量子效率，接近理想器件的理论极限值.而且是超小型的、大规模集成的园件，可以制成线阵式和面阵式的检测器,能同时记录成千上万条谱线,并大大缩短了分光系统的焦距，使直读光谱仪的多园素同时测定功能大为提高，而仪器体积又可大为缩小,焦距可缩短到０．4m以下，正在成为PMT器件的换代产品。3．CCＤ也有百万象素的。不是所有的ｃcd都应用于罗兰圆类仪器上.典型仪器：VaｒianＶｉsｔaＭＣID也有大面积的，百万象素的,LeｅmaｎＰrodｉgy 三十九、我要用激光拉曼做一种在-20度下就分解的物质,请问把样品保存在低温下测定可以吗？激光是否会使样品分解?

1. 最好是把样品放在一个很小的容器里面，然后低温作实验。应该是没有问题的. 2。可以做的,激光可以穿玻璃,将样品放入透明的玻璃下面就可以了。我看有的老师做固体样品时，防止激光打出的能量太高，将固体融化，污染镜头,或者镜头不小心靠近样品,还在显微镜头上面套了一层透明塑料了四十、我想做一个样品的标准曲线，溶剂是CF2Ｈ－CＦ２－CF２—CF2—ＣF2H,溶质是含有—O-的全氟化高分子,好像是直链的（UV—Visual无吸收峰）.想用拉曼光谱作定量分析，请问能不能做到？１。能做，直接峰强定量

2. 做过照度和标准物校正后的拉曼仪可以直接使用峰强作为定量依据3。可以半定量

四十一、用普通拉曼光谱仪对肿瘤细胞和正常细胞的光谱进行检测,我发现信号完全被玻璃信号所掩盖。但是培养细胞的容器大都是玻璃的,请问XX位高手，我该如何设计实验方案？１.改变光路，从上往下照,而样品上面不要有石英或者玻璃，光直接打在样品溶液上。 2.使用流动泵,使激光打在液体的线上。没试过，但是我觉得这个方法不好。四十二、我现在在为拉曼光谱仪进行波长校准说明书上说就用汞灯就可以但是我却根本测量不出来峰更不用说准确位置的峰了［1]用以光谱校准的汞灯谱,最好与样品几乎同时测量，比如，刚刚测完样品后,或在测量样品之前。目的是为了减少光栅漂移造成的误差。

［2］如果你能看到样品的谱线，按道理也应该能看到汞灯的谱线，只要汞灯放好在样品位置上,并且汞的谱线足够强。请检查光路是否校准。之前请确信：汞灯是否在你的测量范围有谱线。［３］如果你不是校准高于1５０0cｍ-１的谱线,那么Ｆeｎcｈｏne是很好的拉曼标准样品。四十三、本人才用硝酸刻蚀银片的方法制备活性基底,但在制备过程种无法得到理想的效果，是否在制备中有什么地方应该特别注意?

1. 刻蚀的时间注意下还是挺好做得２。基底的制备,用硝酸腐蚀，首先，你的银片质量要过关，表面的要除掉，所以银片一定要打磨光滑,然后，就是要注意腐蚀的时间,这个是很重要的四十四、实验室攒的激光拉曼，共聚焦的。刚开始使用，做实验的时候有人需要这个数据，但是没有现成的。有什么办法可以测量样品位置激光光斑大小么?1. 有白光系统的，直接在屏幕上估算2。有标尺的，通常3个ｕ，100倍 3. 不好测,你实际看到的要大于实际的光斑！四十五、碳中的两个峰:D—band 和Ｇ—band，这两个峰到底是什么意思啊，有的文献上说d peａsk是指disoｒｄereｄｃaｒbｏｎ,G pｅａk是指grａphitic carbon，而另有一些文献是以sp２原子的键来分,到底这两个是什么意思呢？Ｄ峰是无序化峰（diｓoｒder），D与G峰都是有ｓp2引起的。15８5ｃm−1左右的拉曼峰是体相晶态石墨的典型拉曼峰，称G带。此峰是石墨晶体的基本振动模式，其强度与晶体的尺寸有关．1３６0cm−1处的拉曼峰源自石墨碳晶态边缘的振动,称为 D 带。这两处拉曼峰为类石墨碳(如石墨,碳黑，活性碳等）的典型拉曼峰．四十六、激光和FＴ拉曼的区别？ＦT Raman可以减少荧光干扰这个说法没错.你的研究目的是什么?FT Rａman和激光显微Ｒaman应用领域是有一定差别的。一般说来，做有机或高分子研究用FT Ｒamaｎ多些,做材料研究用激光Raｍａn多些。另外,你还要注意选择合适的激发波长.四十七、激光激发的拉曼谱线是高斯线型还是洛仑兹线型?是否与激光的线型有关？１。来自于振荡的偶极矩的辐射，经典的电磁场理论可以证明Ramaｎ的峰是一个Loｒeｎｔｚian形状.但是实际上得到的Raｍan的峰是一个在Ramaｎ峰本身的形状，（natｕｒaｌliｎｅｓｈａpe),仪器的传输函数(insｔrumentａｌｔrａnｓfer fｕnctｉon）和无序诱发的振荡的分布(ｄisｏｒder—ｉnduｃeｄdistributｉｏｎoｆ vibrａtors)之间的卷积积分（convｏlｕti ｏn)。它经常被认为是高斯或者Ｖｏigｔ函数(一个完美的ｌoreｎtziaｎ和高斯函数的对称卷积）。２。通常,晶体的峰用Lorentz解析，非晶的用Gａｕsｓｉan解析比较合适。四十八、我用的是GPIB-ＰCIIＡ数据采集卡，这是不是即插即用的卡?据我所知，这个西还不是完全的即插即用,操作系统是不能完全识别的,需要认为安装驱动程序才能使用。四十九、请问如何确定多壁碳纳米管拉曼光谱的 D＇和G’ liｎes 和ＤＧｌiｎe的位置？D缝的位置应该是在1360ｃm—１左右,可能会有正负１０左右的偏差，G 峰的位置应该是在1570ｃm—1左右，可能会有偏差的。DＧ也就是两个数相加，大概是在2930cｍ-１左右！五十、怎样计算拉曼光谱图形中的应力值？用SIT质数计算就可以了五十一、最近用氧化钨和氧化镓烧制合成了钨酸镓。测试了RAMＡＮ谱后,在波数140０附近出现了强度很大的一个峰值,经过比较分析其不是氧化镓和氧化钨的的RＡMAN峰，不确定是荧光干扰峰还是生成物钨酸镓的一个峰值.请高手帮忙! 换一个激发波长测同样范围，140０出现就可定性为拉曼信号．或测Antｉ—Stocks拉曼谱，—140０有对应信号也可证实其为拉曼信号.反之则为发光信号。五十二、天然钻石及辐照处理钻石怎样用拉曼光谱鉴别？现在市场上很多深色钻石,如、绿色等,与天然彩色钻石怎样区别？能用拉曼光谱区别否？当然可以，这是在宝石行业的重要应用，天然钻石，作为完美的单晶,si－sｉ键单一尖锐的拉曼峰，(多少忘记了），而一些人工雕琢的宝石总会有这样那样的杂峰.五十三、有谁知道什么是蓝移什么是红移？通长来说,蓝移就是波长向短波长方向移动，波数增加；红移就

是波长向长波长方向移动，波数减少. 五十四、蓝移vs红移?

1.红移在物理学和天文学领域，指物体的电磁辐射由于某种原因波长增加的现象，在可见光波段，表现为光谱的谱线朝红端移动了一段距离，即波长变长、频率降低。相反的，波长变短、频率升高的现象则被称为蓝移２。谱峰的“红移＂和“蓝移"是指在分子光谱中生色团受与其相连的分子中其他部分的影响和溶剂的影响而使其吸收峰位置发生移动的现象，当吸收峰移向长波方向时就称为“红移”，移向短波方向时则称为“蓝移”。实际上这种现象不仅会发生在分子的电子能级跃迁过程中，而且也会发生在在分子的振动和转动能级的跃迁中，只不过在红外光谱中很少有人这么叫。在原子发射光谱中,因为原子线是由处于气态的激发态原子或离子产生的，所以其波长不会受原来分子中环境的影响，同样也不会受溶剂的影响,因此根本就不会存在分子光谱中的“红移”和“蓝移"现象．五十五、我要测水的Ramaｎ谱但是什么信号也没有，我用的是共聚焦Ｒaｍａn．我的激光功率加的不大,如果光太强热效应就非常明显了.那位高人给点意见?1。不出意外，水峰应该很容易看到。主峰在3４00ｃm-1附近.非常强。2。水的拉曼活性小,可以用SＥRS测3。你聚焦的时候要保证聚到样品的表明就能测到，因为样品是透明的,想精确做到这一点很不容易,我用的是514的光源. 五十六、要对Rａmａｎ谱进行线宽分析,请教进行Lｏreｎｔｚiａn拟合？使用oｒigｉn 软件里的analysiｓ功能可对Ramａn谱进行高斯和洛伦兹拟合五十七、总看到文献上要算碳材料ID／IG的值,网上搜了半天只弄明白要用面积法算，o ｒigｉｎ能算么？在orｉgiｎ里将基线拉平,基线位置数值为０.然后直接量取Ｄ峰的G峰的高度就OＫ。比值．我的见解.五十八、请问做ramaｎ时液体样品要怎么封?样品只能密封起来测，用玻璃毛细管据说不行,请问该怎么办？1. 用紫外可见的池子来测试。有一个tｅfloｎ盖子. 2．拉曼对样品的前处理要求不是太高，只要液体不挥发就好,一般试剂瓶就可以。关键是光的影响．你可以自己作一个暗盒把试计瓶放在暗盒里进行实验3。不会的啊,固体样品只要放到样品台上就可以了,液体样品只要遇热和光不挥发就可以直接放在玻璃管中测量了。如果挥发，那么就要用毛细管封起来就可以了啊,具体的我也不知道,不过我想应该是将毛细管用酒精喷灯拉封口的吧!４．酒精灯烧一下就可以了。5。毛细管即可，两头火机封住。如果样品信号太弱，可以用ＪY的转角镜头,信号可增强６。用毛细管装液体样品测试时，可以用橡皮泥封口６．有专门的拉曼滩头，我们测量固体时，隔着密封袋直接将滩头顶在被测物就可以了;液体有专门的样品池,但没有那么麻烦吧.7. 并不是所有的仪器都带这些配件的,有的只购买了核心部件,其他的都是自己配的.用毛细管应该是比较好的，很多人在用。蜡封就可以五十九、请问粉末样品的ｒaman如何操作？1。用的是什么样的光谱仪，很多都是有专用封闭式样品室，可以直接放置在里面对粉末样做检测的2。粉末样品可以试着压片后进行测量，或是按你那方法，但是样品尽量厚一些，避免样品信号受下面背景影响。六十、固体粉末样品，有毒，应该怎样处理?直接用双面胶粘到载波片上，可以吗?还是需要其他处理方法？最好还是使用玻璃管封装起来测量!

六十一、我是搞量化的，想通过拉曼来验证我计算的准确性.问了很多人：拉曼和红外的区别,他们大概的意思就是这2者之间的原理一样,只是波长不一样。请教高手,是这样么?（１）这两者都是振动光谱,从这一点上面来说，确实原理是一样的.但是红外是吸收光谱，而拉曼是散射光谱。(2）至于波长,拉曼采用的是激光作为激发源，波长范围可以从

紫外-可见—红外都可以，最常见的是可见光和Ｒ的.而红外只能选择红外光作为光源，包括从远红外到近红外，平时最常用的是中红外,４０0０ｃｍ—1到４０0ｃm—1。(3）从选择法则上面来说,也就是什么样的振动是红外活性的，什么样的振动是拉曼活性的，也是不一样的。红外活性（也就是可以被红外检测到的振动)必须是分子偶极矩发生变化，而拉曼活性的振动必须是有分子的极化性发生改变才能被检测到。(4) 从信号强度来说,拉曼的信号很弱,通常10的6次方-8次方才有一个拉曼散射的光子。而相对来说，红外的信号要强!所以在实际应用中,红外更广泛一些！（５) 两者的光谱可以作为互补来确定分子的结构！六十二、拉曼光是激光作用到样品上立即产生的?还是经过一段延迟时间后产生的?不是立即产生的，大概有一个飞秒（ｐs）级别的延迟。因为按照Rａmaｎ产生的机理,入射光子与分子作用后,分子被激发并且一个短寿命的虚拟态，这个状态是不稳定的,光子很快重新发射．六十三、我现在测固体粉末的拉曼谱，完全得不到拉曼谱线，只能看到很宽的轮廓线,将拉曼峰完全湮灭了。刚才看到测近红外谱线需要先测一个参考谱,想在这里弱弱的问一下，测拉曼应该不需要吧?你目前的问题是看不到样品信号，跟参考谱关系不大。当然，你应该用标准固体样品，比如硅(Sｉ）试一下，如果你能够看到520.7波数那个峰,说明仪器的光路基本没有问题.建议,［１］调查一下,你的样品在观察波数范围内是否有拉曼峰;

[2]一边调整样品的位置（或者显微镜到样品的距离),一边看是否有谱峰出现。对于共焦(c ｏnfoｃaｌ)拉曼反射式谱仪，调整样品的位置以获得最佳信号是很极其必要的。、用激光粒度仪做固体样品时，应该怎样制备样品？1．为使颗粒处于单体状态，在进行粒度测试前要对样品进行分散处理。分散的方法有润湿、搅拌、超声波振动、分散剂等，有时这些方法往往同时使用。２。我们现在是用的磁力搅拌加分散剂的方法。发现测大颗粒的时候搅拌时间过长会影响粒径的大小。测出的结果偏小了３。干样如果采用湿法分散测量粒度的话需要将样品放入装有溶剂（一般是水）的分散池中通过搅拌、超声等方式分散.而干样如果采用干法分散测量粒度的话可通过干法分散系统直接测量六十五、最近学习拉曼光谱有一点不明白,拉曼光谱采用的是激光,不是单波长光吗，那谱图上怎么会有波长选择范围的呢？１。激发光源用单色光－激光,没错.激发出的拉曼信号可能分布在一个很宽的范围内,即**时激发出不同波长的拉曼信号.２．个人理解:不同激发波长可能对样品峰的强度有选择性，但对于其波数位移影响不大。３。(１）激发光用的是单色的激光，如常用的4８8.0ｎｍ 5１４。5ｎｍ7８５nm10６4ｎm,正因为激光的单好、准直性好、强度强等特点才用它(2）“谱图上有波长选择范围"我不理解您的意思。由于不同的基团与激发光作用后产生不同的拉曼位移,这么频移有个范围,即一般拉曼信号在４0０0～2０0ｃm—１范围内（３）使用不同的激发光源对于同一个基团而言,产生的拉曼位移位置不会变，只是强度不同而已.激发光源及其功率大小的选择要考虑１)是否会损伤（烧掉、降解）样品 2）能否得到拉曼信号,也就是拉曼信号强弱问题．如RＲＳ就是从选择激发光源来增强拉曼信号的;另外还要避免荧光的干扰,可以用FT－Ｒaman或使用Scisｓoｒｓ(ＳＳRS技术）. 六十六、请问什么样的样品需要用表面增强拉曼来测量，具体有没有一个标准?不同材料的表面增强剂要如何制作？1。不知道你的表面增强剂指的是什么？你应该想说的是表面增强拉曼的表面吧？制备增强表面很容易，通常来说都是使用Ag，Ａu或者Cu来作为增强表面。什么样的样品?取决于你的实验目的了.没有固定的标准. ２．当待测物的浓度很低时就需要用到表面增强拉曼了。最常用的就是把银电极在氯化钾溶液里电化学粗糙处理，然后把电极浸泡在待测物溶液中吸附一段时间，最后取出电极冲

洗干净就可以测了。六十七、为什么金属没有Ｒaman峰？1。拉曼光谱是分子光谱,而金属都是原子结构的，所以金属没有拉曼光谱.２．这个问题要看拉曼效应产生的原理了。金属中不存在分子的振动，当然就没有拉曼谱了。3．很多原子构成的物质都有拉曼信号,比如硅的520波数线。拉曼测的是振动能级，声子能量,反映晶格振动的量子化能量的大小．金属表面电子和原子实构成的等离子体对光有强烈的吸收(金属的高反射性能也与此有关)，使激光无法与内部原子作用，因此很难看到拉曼线.这是我根据自己已有知识的猜测，欢迎行内达人指正.4．也可以用光的波矢k为虚数来解释，当ｋ为虚数时，光不能在此物质中传播。当然和光的频率w有关，用其它波长的光激发可以激发拉曼谱。六十八、告知我锰、镍、钴、钛的ｒａｍan峰值区我查到的几个：Mn-Mｎ(锰) ～１80（弱)－（镍） 6９5~7００Cｏ—Co（钴）４63六十九、现在正在学习拉曼理论的知识，看到ＧF矩阵方法来计算分子的振动频率时可能需要用编程来计算，不知哪位老师有好的程序?(我想用理论数值与观察值比较下）如果文献上查不到某种物质的拉曼频移,大家是如何分析这种物质是不是你所要的西呢？1. 现在正在学习拉曼理论的知识,看到GＦ矩阵方法来计算分子的振动频率时可能需要用编程来计算，不知哪位老师有好的程序？（我想用理论数值与观察值比较下) 如果文献上查不到某种物质的拉曼频移，大家是如何分析这种物质是不是你所要的西呢？2。开源的Aｂit软件包也可以算拉曼谱。基于DＦT及DＦPT理论，有源代码,不过想研究清楚是需要下些功夫的。3. 高斯建模型,然后计算拉曼频移。不过比较麻烦,需要专家指点才能完成.简单分子的计算结果较好,复杂的会在强度和频移上有些偏差七十、RAMAＮ的强度受到哪些因素的影响？1。浓度2. 还有激光的功率，以及你的测量的参数,尤其是光谱采集时间. 七十一、我做了一些拉曼的样品，但原始数据在ｏriｇｎ中是一个斜线，上面有些小峰，和以前看到的拉曼的谱图差别很大,不知大家都是用什么样的软件来处理？１．在ｏrigｉn软件里也可以处理出非常漂亮的拉曼图谱，斜线去基线和拉曼工作站软件处理原理差不多。斜线去基线ｂaｓｅline 2．用Origｉｎ应当可以3。在信号不太好的情况下是有点区别的，ｏriｇin中出来的肯定没有拉曼软件中的好，可在ｏｒiｇiｎ中进行图形处理稍微优化七十二、Ｐt和Pｄ的增强因子为多少？一般来说,过渡金属的增强系数大概在1００－１0000之间。与准备的基体有很大的关系！七十三、请教哪些样品容易测得拉曼信号？1。拉曼光谱的信号非常微弱,大致是瑞利散射的10e-６，—8的级别，普通的设计取得拉曼信号非常困难，所以需要加上较好的陷波滤波片尽量的消减瑞利散射．及时这样,拉曼信号依然和背景大致相当，甚至更低，还需要考虑光谱仪本身的杂散光阻挡能力，使用何种探测器,样本是否有荧光干扰等等。最好先确定实验要求：一、需要自建组合系统二、使用商业成套设备,可以根据实验要求选择设备等。2。拉曼信号极弱，自己搭的话比较困难,建议使用整套拉曼系统，比如ＪY,必达泰克等厂家！3.用准直透镜收集光本身不会增加光通量，反而会降低光通量。因为准直透镜主要是收集平行光并将其耦合入光纤,其数值孔径反而没有光纤大,当光从四周散射过来时，光纤反而能收集到更大角度上的光.因此不推荐采用准直透镜来收集光。另外如果做拉曼建议还是采用专用的光纤拉曼探头. 七十四、有没有专门除拉曼背底、平滑拉曼图的软件？1.Ｔher Ｇalａcｔic 的ＧRAMS ／AＩ2.ＧＲAＭ、origiｎ都可以做平滑，不过平滑时小心，很容易造成小峰丢失和峰位位移。３。JobinＹvｏｎ的拉曼测试软件Laｂspｅc就带了谱图处理功能,可以手工或自动拟合背景曲线做基线背景，还可以进行谱峰拟合分解。功能!4。最好还是用与仪器相匹配的软件比较好。5。Graｍs或者Ｏrigin，Labｓpｅc也可以，平滑的话可以试试S-G

平滑，数据失真会小一些七十五、傅立叶变换拉曼光谱与激光拉曼光谱有什么区别？１．基本有以下几点：（1）工作原理不一样(2)傅立叶拉曼侧重于有机样品分析，用的是近红外激光器（１064ｎm），能量较低信号弱。而色散型拉曼可选不同波长的激光器(2０0~80０ｎm）,能量高,灵敏度高。（3）使用傅立叶拉曼可减少样品的荧光干扰。（４）傅立叶拉曼价格便宜（5）现在基本买色散激光拉曼的用户较多。

2.傅立叶拉曼测水和黑色阳平效果不好,因为水和黑色样品对红外光的吸收都比较强,会导致本来就很弱的傅立叶拉曼信号会变的更弱七十六、激光拉曼光谱技术在生物分析中的应用研究？活细胞拉曼光谱反映药物等分布情况，ＤＮA单分子荧光测试，癌变细胞光谱规律摸索七十七、为什么荧光会影响rａmaｎ谱？１。拉曼测定的是分子受激发后的反射光,因此对于有些物资如无定型的物质玻璃等会在测定中产生强烈的荧光干扰，将拉曼信号掩盖。现在对于荧光的消除一般是采用更换光源,通过改变激发波长避免荧光在测定的波数范围内出现。2. 有时候做拉曼的时候荧光背景较强，就需要改变激发波长来消除荧光影响的七十八、在激光拉曼光谱仪中，仪器探测器项描述为:瑞利散射抑制O。Ｄ.7。。不明白其中物理意义？激光激发拉曼后,拉曼光还是很弱（相比较激光和瑞利线)，为了能更好的测量拉曼，需要把激光滤除掉（用滤光片），一般一个滤光片将激光减弱到十的负七次方，就是叫OD-７(不好意思，输入法不支持）。例如雷尼绍的拉曼为了将激光减弱的与拉曼水平相当，就用了两个滤光片,所以叫OＤ-14。七十九、我将做一个用光谱仪来测量细胞的散射光谱实验.现在有一洋的型号是ｈr4００0cg-ｕv-r的光谱仪.不知可不可以用来测量细胞的散射光谱。 1. 建议你使用专门的拉曼光谱仪来测量散射光谱。2。要依据细胞的种类决定

3．细胞可能比较难测量,我没测过，但是可以简单估计一下：1、细胞在可见区的荧光会很强，所以用可见过激发效果会不好2、近红外激光应该可以试一试３、傅立叶拉曼怕水,而细胞应该含有很多水吧,所以恐怕不适合4、用紫外光激发,恐怕会灼伤细胞八十、怎样用简单的方法拉曼光谱的光路有偏差，除了看信号差以外？信号差是最简单,最明显的。如果是显微拉曼,那么激光照射样品并上下移动样品台,如果激光光斑一直是个均匀的同心圆并且发散聚拢均匀,那么激光光路就没有问题，反之则不好信号光路看不到光，调起来复杂，只能根据信号来调

八十一、看到一些文献上当几个峰重合时，用到分峰技术，常用的是计算机去卷积，请问XX位大侠，有什么软件或方法可以进行分峰处理？1．在mａtlａｂ中可以进行卷积和去卷积的计算，前提是你得稍微熟悉这些方法。2。 orｉgｉｎ7．0可以,查一下说明书，按步骤来还是很简单的，没什么去卷积之类的

八十二、比如说我做了几种矿泉水样品的拉曼谱，发现出现一个未知的峰，我用什么方法知道这是什么物质呢?

1。Ramａn谱峰一般是重复性很好的。你所说的有是产生有时没有的峰,如果很锐利的话，应该就是宇宙峰了。

宇宙峰就是宇宙射线的影响产生的极其尖锐的峰，应当坚决去掉.好象一般在下午3点到7点的时候会经常出现这种影响，把它处理掉就行了．

宇宙射线,也称高能粒子流,是不经过光路，直接进入ＣCD的信号,一般仪器周围有强磁场等干扰源的时候会很强烈，别且在下午或傍晚比较强。这些粒子一般只会打到CＣＤ的一个

像园上,因此的峰会很锐并且不具有高斯或者洛伦茨线形，因此很容易辨认２．做一下纯净水样品的测试，如果也在相同位置出现拉曼峰，则可归因于仪器本底或纯水的拉曼。另外可查一查纯水以及你最怀疑的矿物质的拉曼信息。

3。算出吸收谱的能量，查手册

八十三、请问激光拉曼光谱和红外光谱有什么区别？1。象形的解释一下,红外光谱是“凹"，拉曼光谱是“凸”。两者两者互为补充。 2。（１）从本质上面来说，两者都是振动光谱，而且测量的都是基态的激发或者吸收，能量范围都是一样的。（２）.拉曼是一个差分光谱。形象的来说,可乐的价钱是１毛钱，你扔进去1毛钱,你就能得到可乐，这是红外。可是如果你扔进去1块钱,会出来一瓶可乐和９毛找的钱，你仍旧可以知道可乐的价钱，这就是拉曼.(3)。光谱的选择性法则是不一样的,IR是要求分子的偶极矩发生变化才能测到，而拉曼是分子的极化性（larｉzｉbiｌｉty)发生变化才能测到.(4）.ＩR很容易测量,而且信号很好,而拉曼的信号很弱。（5）。使用的波长范围不一样，IR使用的是红外光,尤其是中红外,好多光学材料不能穿透，限制了使用,而拉曼可选择的波长很多,从可见光到R,都可以使用。当然了还有很多不同的地方，比如制样方面的，IＲ有时候相对比较的复杂，耗时间，而且可能会损坏样品，但是拉曼并不存在这些问题。

（6）。拉曼和红外大多数时候都是互相补充的,就是说，红外强,拉曼弱，反之也是如此！但是也有一些情况下二者检测的信息是相同的． 3．本质上是这样的,红外是吸收光谱,拉曼是散射光谱，偶老板告诉我的,虽然他不是做这个方面的。

红外是当被测分子被一定能量的光照射是，分子振动能级发生跃迁,同时由于分子的振动能量高于转动能级,那样,振动的同时,肯定含有转动，所以,红外是分子的振转吸收,也就是它将能量吸收.拉曼是当一束光子撞击到被测分子上时,从量子力学上讲，光子与分子发生非弹性碰撞，光子的能量经过碰撞之后增加或者减少,这样就是拉曼散射．也就是说光子的能量没有完全吸收．当然也有完全弹性碰撞，那种情况不是拉曼散射，是瑞利散射。从能级的角度来讲拉曼散射，是分子先吸收了光子的能量,从基态跃迁到虚态，到了虚态之后，由于处于高能级，它从虚态返回到第一振动能级,释放能量,这样放出的光子的能量小于入射光子的能量，这样就是拉曼散射的一种,也就是处于斯托克斯散射。当从第一振动能级跃迁到虚态,然后从虚态返回到基态，这样放出的能量就大于入射光的能量，这就是反斯托克斯区，也是拉曼散射的一种.能量变的就是锐利散射。

4。本质上是这样的,红外是吸收光谱，拉曼是散射光谱，偶老板告诉我的，虽然他不是做这个方面的。红外是当被测分子被一定能量的光照射是,分子振动能级发生跃迁，同时由于分子的振动能量高于转动能级,那样,振动的同时，肯定含有转动，所以，红外是分子的振转吸收，也就是它将能量吸收.拉曼是当一束光子撞击到被测分子上时,从量子力学上讲,光子与分子发生非弹性碰撞,光子的能量经过碰撞之后增加或者减少,这样就是拉曼散射.也就是说光子的能量没有完全吸收.当然也有完全弹性碰撞，那种情况不是拉曼散射,是瑞利散射.从能级的角度来讲拉曼散射，是分子先吸收了光子的能量，从基态跃迁到虚态,到了虚态之后，由于处于高能级，它从虚态返回到第一振动能级，释放能量,这样放出的光子的能量小于入射光子的能量，这样就是拉曼散射的一种，也就是处于斯托克斯散射．当从第一振动能级跃迁到虚态，然后从虚态返回到基态,这样放出的能量就大于入射光的能量，这就是反斯托克斯区,也是拉曼散射的一种．能量不变的就是锐利散射. 5．有些振动红外和拉曼都能检测到，有些振动只有其中一个能检测．比如氧气、氮气只能用拉曼检测。

红外不能检测低于400波数的。

红外更适合用于有机物,拉曼更适合无机物。红外受水的干扰比较大。

激光拉曼光谱的原理和应用

激光拉曼光谱的原理和应用 当用波长比试样粒径小得多的单色光照射气体、液体或透明试样时,大部分的光会暗原来的发现透射，而一小部分则按不同的角度散射开来，产生散射光。在垂直方向观察时,除了与原入射光有相同频率的瑞利散射外,还有一系列对称分布着若干条很弱的与入射光频率发生位移的拉曼谱线，这种现象称为拉曼效应.由于拉曼谱线的数目,位移的大小,谱线的长度直接与试样分子振动或转动能级有关.因此，与红外吸收光谱类似，对拉曼光谱的研究，也可以得到有关分子振动或转动的信息。目前拉曼光谱分析技术已广泛应用于物质的鉴定,分子结构的研究 推荐激光拉曼光谱法是以拉曼散射为理论基础的一种光谱分析方法。 激光拉曼光谱法的原理是拉曼散射效应. 拉曼散射：当激发光的光子与作为散射中心的分子相互作用时，大部分光子只是发生改变方向的散射，而光的频率并没有改变，大约有占总散射光的10－10－１0—6的散射，不公改变了传播方向,也改变了频率。这种频率变化了的散射就称为拉曼散射。对于拉曼散射来说,分子由基态E0被激发至振动激发态E1，光子失去的能量与分子得到的能量相等为△E 反映了指定能级的变化。因此，与之相对应的光子频率也是具有特征性的,根据光子频率变化就可以出分子中所含有的化学键或基团。 这就是拉曼光谱可以作为分子结构的分析工具的理论工具. 拉曼光谱仪的主要部件有:激光光源、样品室、分光系统、光电检测器、记录仪和计算机。应用激光拉曼光谱法的应用有以下几种：在有机化学上的应用,在高聚物上的应用,在生物方面上的应用，在表面和薄膜方面的应用。 有机化学拉曼光谱在有机化学方面主要是用作结构鉴定的手段，拉曼位移的大小、强度及拉曼峰形状是碇化学键、能团的重要依据。利用偏振特性，拉曼光谱还可以作为顺反式结构的依据。 高聚物拉曼光谱可以提供碳链或环的结构信息。在确定异构体（单休异构、位置异构、几何异构和空间立现异构等）的研究中拉曼光谱可以发挥其独特作用。电活性聚合物如聚毗咯、聚噻吩等的研究常利用拉曼光谱为工具,在高聚物的生产方面，如对受挤压线性聚乙烯的形态、高强度纤维中紧束分子的观测，以及聚乙烯磨损碎片结晶度的测量等研究中都彩了拉曼光谱。 生物拉曼光谱是研究生物大分子的有力手段，由于水的拉曼光谱很弱、谱图又很简单，故拉曼光谱可以在接近自然状态、活性状态下来研究生物大分子的结构及其变化。拉曼光谱在蛋白质二级结构的研究、DＮA和致癌物分子间的作用、视紫红质在光循环中的结构变化、动脉硬化操作中的钙化沉积和红细胞膜的等研究中的应用均有文献报道。利用FＴ—Ramａｎ消除生物大分子荧光干扰等,有许多成功的示例。 表面和薄膜拉曼光谱在材料的研究方面，在相组成界面、晶界等课题中可以做很多我作. 最近，对于拉曼光谱在金刚石和类金刚石薄膜的研究工作中的应用,国内外学者的兴趣有增无减。拉曼光谱已成ＣVＤ（化学气相沉积法）制备薄膜的检测和鉴定手段。另外,ＬＢ膜的拉曼光谱研究、二氧化硅薄膜氮化的拉曼光谱研究都已见报道。 尽管拉曼散射很弱,拉曼光谱通常不够灵敏,但利用工振或表面增强拉曼技术就可以大大拉曼光谱的灵敏度。表面增强拉曼光谱学（SＥＲＳ)已成为拉曼光谱研究中活跃的一个领域.传统的光栅分光拉曼光谱仪,彩的是逐点扫描，单道记录的方法，十分浪费时间。而且激光拉曼光谱仪所用的激光很容易激发出荧光来，影响测定．为避免传统激光光谱仪的弊端近来研制出了两种新型的光谱仪：傅里叶变换近红外激光拉曼光谱仪和共焦激光光谱仪。傅里叶拉曼光谱仪由激光光源、试样室、迈克尔逊干淑仪、特殊滤光器、检测器组成。

拉曼光谱原理及应用简介

拉曼光谱由于近几年来以下几项技术的集中发展而有了更广泛的应用;这些技术是：CCD系统在近红外区域的高灵敏性,体积小而功率大的二极管激光器,与激发激光及信号过滤整合的光纤探头;这些产品连同高口径短焦距的分光光度计,提供了低荧光本底而高质量的拉曼光谱以及体积小、容易使用的拉曼光谱仪; 一含义 光照射到物质上发生弹性散射和非弹性散射. 弹性散射的散射光是与激发光波长相同的成分.非弹性散射的散射光有比激发光波长长的和短的成分, 统称为拉曼效应 当用波长比试样粒径小得多的单色光照射气体、液体或透明试样时,大部分的光会按原来的方向透射,而一小部分则按不同的角度散射开来,产生散射光;在垂直方向观察时,除了与原入射光有相同频率的瑞利散射外,还有一系列对称分布着若干条很弱的与入射光频率发生位移的拉曼谱线,这种现象称为拉曼效应;由于拉曼谱线的数目,位移的大小,谱线的长度直接与试样分子振动或转动能级有关;因此,与红外吸收光谱类似,对拉曼光谱的研究,也可以得到有关分子振动或转动的信息;目前拉曼光谱技术已广泛应用于物质的鉴定,分子结构的研究谱线特征 二拉曼散射光谱具有以下明显的特征： a.拉曼散射谱线的波数虽然随入射光的波数而不同,但对同一样品,同一拉曼谱线的位移与入射光的波长无关,只和样品的振动转动能级有关； b. 在以波数为变量的拉曼光谱图上,斯托克斯线和反斯托克斯线对称地分布在瑞利散射线两侧, 这是由于在上述两种情况下分别相应于得到或失去了一个振动量子的能量; c. 一般情况下,斯托克斯线比反斯托克斯线的强度大;这是由于Boltzmann分布,处于振动基态上的粒子数远大于处于振动激发态上的粒子数; 三拉曼光谱技术的优越性 提供快速、简单、可重复、且更重要的是无损伤的定性定量分析,它无需样品准备,样品可直接通过光纤探头或者通过玻璃、石英、和光纤测量;此外 1 由于水的拉曼散射很微弱,拉曼光谱是研究水溶液中的生物样品和化学化合物的理想工具; 2 拉曼一次可以同时覆盖50-4000波数的区间,可对有机物及无机物进行分析;相反,若让红外光谱覆盖相同的区间则必须改变光栅、光束分离器、滤波器和检测器

拉曼光谱解析教程

拉曼光谱解析教程 拉曼光谱是一种非常有效的光谱分析技术，可用于分析分子和材料的结构、组成和状态。以下是拉曼光谱解析的教程： 1. 原理：拉曼效应是指分子或材料在受激光照射时，部分光子与分子或晶体格子内原子发生相互作用，导致光的散射现象。拉曼光谱通过测量样品散射光的频率差异，从而提供有关样品成分、结构和状态的信息。 2. 实验设备：进行拉曼光谱分析需要一台拉曼光谱仪，通常包括一个激光器、一个样品台、一个光学系统和一个光学探测器。激光器会产生单色的激光光束，样品台用于支撑和定位待测样品，光学系统用于收集和分析散射光，光学探测器将光信号转换成电信号。 3. 样品准备：将待测样品放置在样品台上，确保样品表面光洁，没有表面污染或杂质。拉曼光谱可以对几乎所有类型的样品进行分析，包括液体、固体和气体。 4. 数据采集：使用拉曼光谱仪进行光谱采集，通过调整激光功率、扫描范围和积分时间等参数进行实验优化。通常会采集多个波数点的拉曼光谱数据，越多的数据点可以提供更多信息，但也需要更长的采集时间。 5. 数据分析：通过对采集到的拉曼光谱数据进行分析，可以获得样品的结构、组成和状态信息。常见的数据处理方法包括光谱峰拟合、数据平滑和峰位校准等。

6. 数据解释：根据拉曼光谱的特征峰位和峰形，结合已知的拉曼光谱库，可以对样品进行定性和定量分析。可以通过比较待测样品和标准品的拉曼光谱，或者使用化学计量学方法进行定量分析。 7. 应用领域：拉曼光谱广泛应用于材料科学、生物医学、环境监测和药物研发等领域。例如，可以用于分析化学反应中的中间产物和催化剂，检测食品和药品中的污染物，研究生物分子的结构和功能等。 希望以上的教程可以帮助您了解拉曼光谱解析的基本知识和步骤。开展拉曼光谱实验前，请确保已熟悉仪器的操作和数据处理方法，以获得可靠的结果。

激光拉曼光谱的基本原理和应用

激光拉曼光谱的基本原理和应用 概述 激光拉曼光谱是一种分析化学技术，通过激光与物质相互作用产生拉曼散射， 来研究物质的结构、组成和分子间相互作用。它具有非破坏性、无需样品准备和实时性等优点，逐渐成为了化学、材料科学、生物科学等领域的重要工具。 基本原理 1.激光激发：使用单色激光激发样品，激光光源通常采用连续激光或脉 冲激光。 2.拉曼散射：激光与物质相互作用时，部分光子会发生能量改变，产生 拉曼散射。拉曼散射分为斯托克斯拉曼散射和反斯托克斯拉曼散射两种类型。 3.能量转移：拉曼散射中发生的能量转移可以反映样品的各种信息，包 括化学成分、结构、晶格振动、分子动力学等。 4.光谱测量：将拉曼散射的频率和强度进行测量，得到拉曼光谱。拉曼 光谱可以通过光谱解析获得样品的详细信息。 应用领域 1. 分析化学 •定性分析：通过比对拉曼光谱数据库，可以鉴定物质的组成和结构，例如鉴别药品中的成分、研究有机化合物的结构等。 •定量分析：利用拉曼光谱与物质的浓度之间的关系，可以进行定量分析，例如测定食品中的添加剂含量、检测环境中的污染物等。 •微生物检测：拉曼光谱可以用于微生物的快速检测与鉴别，例如检测食品中的细菌、水质中的藻类等。 2. 材料科学 •表征材料：激光拉曼光谱可以用于表征各种材料，包括无机材料、有机材料和生物材料等，例如研究催化剂的表面性质、分析聚合物的分子结构等。 •动态研究：拉曼光谱可以实时监测样品的变化过程，例如观察材料的相变、溶液的反应动力学等。 •薄膜制备：通过拉曼光谱的组成分析，可以优化薄膜的制备过程，提高其性能。

3. 生物科学 •细胞研究：利用激光拉曼光谱，可以对细胞的化学成分进行非破坏性分析，例如观察细胞的代谢活性、鉴别癌细胞等。 •药物研发：拉曼光谱可以用于药物的研发过程中，以评估其结构、稳定性和溶解度等。 •生物分子结构解析：通过拉曼光谱，可以研究生物分子的结构和相互作用，例如蛋白质的折叠状态、核酸的结构等。 研究进展 •激光技术的进步：随着激光技术的不断发展，激光拉曼光谱的应用范围和灵敏度得到了显著提高。 •仪器设备的改进：新型的激光拉曼仪器设备的出现，使得激光拉曼光谱的采集更加简便、快速和准确。 •数据处理和分析：数据处理和分析方法的改进，使得从复杂的拉曼光谱中提取有用信息变得更加容易。 结论 激光拉曼光谱作为一种重要的分析化学技术，已经在多个领域展示出巨大的应用潜力。随着激光技术和仪器设备的不断发展，激光拉曼光谱将进一步推动科技进步和实际应用的深入发展。

拉曼光谱仪的原理及应用

拉曼光谱仪的原理及应用拉曼光谱是一种非常有用的分析物质的技术，在许多不同的领域都有广泛的应用。本文将介绍拉曼光谱仪的原理及其应用。 一、拉曼光谱仪的原理 拉曼光谱仪是一种光谱学仪器，通过测量物质散射光谱的强度和频率，可以得到物质分子的结构信息。具体来说，拉曼光谱仪使用激光束照射样品，然后收集样品散射的光线。激光光线通过样品时，光子与分子发生相互作用，由于分子的振动和旋转，样品发生拉曼散射，即分子振动产生的光子的频率发生变化，这种频率变化可以用来确定分子的结构。 拉曼散射强度与样品成分和激光功率直接相关，所以需要准确控制激光功率和光路。同时，为了获得高质量的拉曼信号，需要在光路中加入滤光器和光谱仪等装置，确保能够测量样品发出的散射光线的频率和强度。 二、拉曼光谱仪的应用 1. 化学分析 拉曼光谱仪在化学分析中被广泛应用，因为它可以进行非接触测量，无需样品准备和可能使样品受到损害的化学处理。此外，拉曼光谱仪还能够检测低浓度的物质。

利用拉曼光谱仪进行化学分析，可以得到关于分子结构、组成及相互作用等信息。其中，一次红外光谱不足以解决分析问题时，拉曼光谱仪就可以发挥它的优势。 2. 材料分析 使用拉曼光谱仪可以分析固体、液体和气体材料的结构和组成。例如，可以据此确定药品中的成分，鉴别不同的聚合物和塑料材料，以及分析碳纳米管和其他纳米材料的结构。其他一些应用包括燃料和材料研究，温度和压力传感器等。 3. 生物技术和医学 拉曼光谱仪在生物技术和医学领域中也有许多应用。例如，使用拉曼光谱可以确定蛋白质和DNA组成的结构，检测细胞状态和生物分子交互作用。在医学领域，可以利用拉曼光谱进行肿瘤诊断和治疗，以及神经系统疾病的诊断。 总之，拉曼光谱仪是一种独特的分析工具，在各种不同领域中都有广泛应用。它可以为科学家、工程师和医生提供宝贵的信息，同时也为各个领域的进一步研究和发展提供了支持。

拉曼光谱原理+模型+常见应用

拉曼光谱原理+模型+常见应用 拉曼光谱是一种非常重要的光谱分析方法，它利用分子振动能级 的变化而发射或吸收光子，研究样品的分子结构和化学成分。拉曼光 谱具有独特的优势，可以应用于各种领域，包括化学、生物、材料科 学等。本文将重点介绍拉曼光谱的原理、模型和常见应用。 拉曼光谱的原理： 拉曼光谱是一种分子振动光谱，其基本原理是分子在受到激发后，分子的振动状态会发生变化，从而导致入射光子的频率发生改变。这 个现象被称为拉曼散射，是由分子的振动引起的。当分子受到光子激发，分子的振动能级发生变化，使得散射光子的频率发生变化，这种 频率差被称为拉曼频移。通过测量样品散射光的频率和强度，可以得 到样品的拉曼光谱图谱，从而分析样品的分子结构和化学成分。 拉曼光谱的模型： 拉曼光谱的模型主要是通过量子力学和分子振动理论来描述分子 的振动状态和引起的拉曼频移。在拉曼光谱分析中，通常采用谐振子 模型和量子力学模型来模拟分子的振动模式和能级，从而推导出分子

的振动能级和拉曼频移的数学表达式。利用这些模型，可以计算出不同分子的拉曼频移和强度，从而分析样品的分子结构和化学成分。 拉曼光谱的常见应用： 1.化学分析：拉曼光谱可以用于分析化学物质的结构和成分，包括有机分子、高分子材料、药物等。通过拉曼光谱分析，可以辨识和鉴定不同化合物的结构和功能团，从而实现化学成分的快速检测和分析。 2.生物医学：拉曼光谱可以用于生物医学领域，包括生物分子的结构和功能分析、生物样本的快速检测和诊断等。通过分析生物样本的拉曼光谱，可以实现对细胞、组织和生物分子的快速、无损检测和分析。 3.材料科学：拉曼光谱可以用于材料科学领域，包括材料表面、界面和纳米结构的表征、材料的结构、形貌和成分分析等。通过拉曼光谱分析，可以实现对材料的微观结构和性质的表征和分析。

拉曼光谱的基本原理与应用

拉曼光谱的基本原理与应用 拉曼光谱是一种非破坏性分析技术，由印度物理学家拉曼开创 并发展而来。它通过分析样品所散发的光谱来确定分子结构、化 学成分和材料特性等信息。拉曼光谱具有许多优点，例如不需要 样品前处理、非接触式测量、快速、灵敏、精确、可适用于多种 材料和环境等，因此广泛应用于化学、生物、材料、环境等领域。 一、拉曼光谱的基本原理 拉曼光谱的基本原理是当光通过样品时，与分子间的化学键产 生相互作用，部分光子的频率发生差异，即发生频移。这个频移 实际上代表着分子所包含信息的变化，可以通过光谱仪进行解析。这个过程被称为拉曼散射，是通过散射光的波长来分析物质性质 和结构的一种手段。 拉曼光谱的频移称为拉曼位移，它的大小取决于样品分子的种 类和化学结构。对于化学键为单键的分子而言，拉曼位移通常在200~2000 cm-1的范围内。而对于无规共聚物、芳香化合物和配合 物等复杂体系，则有更多不同的频移区域。这些频移区域被称为 谱带或谱线，不同的谱带或谱线对应着不同的化学键和分子振动 模式。

二、拉曼光谱的应用 1. 化学分析 拉曼光谱先进的分析能力使其成为化学分析的理想选择。它可以快速、非破坏地测量复杂的样品，例如药品、化妆品、有机材料等，并能够提供详细的化学信息，包括分子组成、配位情况、晶格结构等。拉曼光谱还可用于表征污染物、生物分子、纳米材料等，这些样品对其他技术来说可能难以处理或测量。 2. 生物医学 拉曼光谱在生物医学中的应用颇具前景。生物分子的拉曼光谱曲线能够反映其精细的结构和组成。例如，蛋白质、脂类、核酸等生物大分子的不同区域都有独特的拉曼光谱表征，可以用来诊断肿瘤、糖尿病、心血管疾病等疾病，同时还可以鉴别不同种类的微生物，提高了生物样品检测和诊疗的准确度。 3. 材料科学

激光拉曼光谱法的原理和应用实例

激光拉曼光谱法的原理和应用实例 1. 原理 激光拉曼光谱法是通过激发样品中的分子振动使其发生光散射，进而通过分析 散射光子的能量变化来确定样品的组成和结构。其原理主要涉及以下几个方面： 1.1 拉曼散射 拉曼散射是光与分子相互作用产生的光散射现象。当光与样品分子相互作用时，部分光子的能量会发生改变，这种能量变化即为拉曼散射。拉曼散射分为斯托克斯拉曼散射和反斯托克斯拉曼散射两种，其中斯托克斯拉曼散射的光子能量减小，反斯托克斯拉曼散射的光子能量增大。 1.2 激发光源 激光是产生拉曼散射的关键光源。激光具有单色性、高亮度和狭窄线宽等特点，能够提供足够的功率和光子密度。常用的激光光源包括氦氖激光器、固体激光器和半导体激光器等。 1.3 散射光子 激发样品后，样品发射出的散射光子包含了拉曼散射光子。这些散射光子的能 量在激发光子的基础上发生了变化，通过测量散射光子的能量变化可以推断出样品的振动模式和化学成分。 2. 应用实例 激光拉曼光谱法在许多领域中都有广泛的应用，下面列举了几个典型的应用实例。 2.1 材料科学 激光拉曼光谱法在材料科学中被用于材料的组成和结构分析。通过测量散射光 子能量的变化，可以得到材料中不同化学键的振动信息，从而确定其组成和结构。这对于材料的研发和分析具有重要意义。 2.2 生物医学 激光拉曼光谱法在生物医学领域中被广泛应用于生物分子的定量和定性分析。 通过测量生物样品中的拉曼散射光子能量变化，可以获得样品中不同化学物质的信息，包括蛋白质、核酸和脂类等。这对于研究疾病的发生机制和诊断具有重要意义。

2.3 环境监测 激光拉曼光谱法在环境监测中可用于检测和分析土壤、水和大气等环境样品中的化学物质。通过测量散射光子的能量变化，可以确定样品中的有机物、无机物和污染物等成分，从而评估环境污染状况。 2.4 食品安全 激光拉曼光谱法在食品安全检测中起到重要作用。利用激光拉曼技术可以检测食品中的农药残留、添加剂和污染物等有害物质，确保食品的质量和安全。 结论 激光拉曼光谱法是一种非常有用的分析技术，在材料科学、生物医学、环境监测和食品安全等领域都有广泛的应用。它通过测量散射光子的能量变化，可以确定样品的组成和结构，为科学研究和工程应用提供了重要的支持。

拉曼光谱仪的原理及应用

拉曼光谱仪的原理及应用 1. 介绍 拉曼光谱仪是一种利用拉曼散射效应进行分析的仪器。拉曼散射是指光被物质 散射时，散射光的频率发生变化的现象。通过测量散射光的频率变化，可以得到物质的分子结构信息和化学成分。 2. 原理 拉曼光谱仪的工作原理基于拉曼散射效应。当光线通过样品时，部分光被散射。散射光中的一部分会发生拉曼散射，其中部分光子的频率发生了改变。拉曼散射光中频率上升的称为“紧束声子”，频率下降的称为“松弛声子”。 拉曼光谱仪通常由激光源、样品、光谱仪和检测器组成。激光源产生单色光， 且光束很窄，以提供高分辨率的拉曼光谱。样品是待分析的物质，光通过样品时发生拉曼散射。光谱仪用于分离拉曼散射光的不同频率成分，以便进行测量和分析。检测器记录和量化散射光的强度。 3. 应用 拉曼光谱仪在多个领域有着广泛的应用。以下是一些典型的应用示例： 3.1 药品分析 拉曼光谱仪可用于药品的质量控制和分析。通过测量药物分子的拉曼光谱，可 以确定其纯度、组成和结构。这对于药品的生产商和监管机构来说是非常重要的，可以确保药品的质量和合规性。 3.2 化学反应动力学研究 拉曼光谱仪可以用于研究化学反应的动力学过程。通过分析反应物和产物的拉 曼光谱，可以确定反应的中间产物、反应速率和反应机理。这对于理解和优化化学反应过程非常重要。 3.3 材料分析 拉曼光谱仪可用于分析各种材料的成分和结构。例如，可以通过测量金属、陶 瓷或聚合物的拉曼光谱来确定其组分、晶体结构和有序性。这在材料科学和工程中具有广泛的应用，可以帮助开发新材料和改进现有材料的性能。

3.4 生命科学研究 拉曼光谱仪在生命科学研究中也有重要的应用。通过测量生物分子如蛋白质、核酸和细胞的拉曼光谱，可以获得关于它们的结构、构象和相互作用的信息。这对于理解生物分子的功能和疾病机制具有重要意义。 3.5 环境监测 拉曼光谱仪可用于环境监测，例如检测和分析水、土壤和大气中的污染物。通过测量拉曼光谱，可以确定污染物的种类、浓度和分布情况，为环境保护和治理提供了重要的科学依据。 4. 总结 拉曼光谱仪通过测量拉曼散射光的频率变化，可以获取物质的分子结构和成分信息。它在药品分析、化学反应动力学研究、材料分析、生命科学研究和环境监测等领域有着广泛的应用。随着技术的不断发展，拉曼光谱仪的性能和应用领域将进一步拓展，为科学研究和工业发展提供更多的帮助。

拉曼光谱的原理及应用的进展

拉曼光谱的原理及应用的进展 拉曼光谱是一种非常重要的光谱分析技术，它能够提供物质的结构、 组成和化学反应信息。本文将介绍拉曼光谱的原理，以及在不同领域的应 用进展。 拉曼光谱的原理基于拉曼散射效应。当一束光通过样品时，其中的一 小部分光子会与样品中的分子相互作用。在大多数情况下，这些光子会重 新散射，但是它们会发生频率的偏移。频率的偏移是由于样品分子的振动 和转动引起的，这个现象被称为拉曼散射。 拉曼光谱的频率偏移通常分为两种：斯托克斯线和反斯托克斯线。斯 托克斯线发生在入射光的频率下，而反斯托克斯线发生在入射光的频率上。斯托克斯线的频率偏移是由样品分子的振动引起的，而反斯托克斯线的频 率偏移则是由样品分子的转动引起的。 1.化学领域：拉曼光谱可以用于化学物质的鉴定和定量分析。通过与 数据库中的标准光谱进行比对，可以快速确定物质的成分和结构。此外， 拉曼光谱还可以用于研究化学反应的动力学和机制。 2.材料科学：拉曼光谱可以用于材料的表征和质量控制。通过分析拉 曼光谱中的峰位和强度，可以确定材料的组成、结构和晶格状态。此外， 拉曼光谱还可以用于研究材料的力学性质和相变过程。 3.生物医学：拉曼光谱可以用于研究生物分子的结构和功能。通过分 析拉曼光谱中的特征峰位，可以确定生物分子的二级结构和活性位点。此外，拉曼光谱还可以用于研究生物分子的相互作用和代谢过程。

4.环境科学：拉曼光谱可以用于环境污染物的检测和监测。通过分析 拉曼光谱中的特征峰位，可以确定水、空气和土壤样品中的有害物质。此外，拉曼光谱还可以用于研究环境样品中的微量元素和有机物。 尽管拉曼光谱在许多领域都有广泛的应用，但它也存在一些限制。首先，拉曼散射强度较弱，需要使用高功率、高能量的激光源来增加信号强度。其次，拉曼光谱对激光光源的准直性、波长和稳定性要求较高。此外，样品的表面形貌和表面增强效应也会对拉曼光谱的测量结果造成影响。 总结而言，拉曼光谱是一种重要的光谱分析技术，具有广泛的应用前景。随着技术的不断发展，拉曼光谱在化学、材料科学、生物医学和环境 科学等领域的应用将会进一步拓展，并且有望成为一种常用的分析方法。

拉曼光谱法的原理和应用

拉曼光谱法的原理和应用 1. 拉曼光谱法的基本原理 拉曼光谱法是一种非常重要的光谱分析方法，它基于拉曼散射的原理。拉曼散射是指当入射光与样品发生相互作用时，一部分光子的能量被转移给样品分子，然后以不同的频率重新散射出来。这种重新散射的光子所具有的能量差值既可以是正的，也可以是负的，分别对应着被称为斯托克斯线和反斯托克斯线的拉曼散射光。 •斯托克斯线：当光子从较高的能级跃迁到较低的能级时，拉曼散射光的频率减小，能量减小，波长增加。 •反斯托克斯线：当光子从较低的能级跃迁到较高的能级时，拉曼散射光的频率增加，能量增加，波长减小。 2. 拉曼光谱法的应用领域 拉曼光谱法具有广泛的应用领域，包括但不限于以下几个方面。 2.1. 材料科学 •物质成分分析：拉曼光谱法可以用于材料的组成分析，通过比对样品的拉曼光谱图与数据库中的标准光谱进行比对，可以准确分析样品中的成分。 •结构表征：拉曼光谱法可以提供物质的分子结构信息，该信息可以用于研究材料的晶体结构、化学键的构型等重要参数。 •表面增强拉曼光谱：通过表面增强效应，可以提高样品的散射和检测灵敏度。这种技术可以应用于纳米材料、生物分析、化学传感等领域。 2.2. 化学分析 •溶液分析：拉曼光谱法可以用于溶液中化学物质的浓度和组成分析，具有快速、无需特殊处理的优势。 •反应动力学研究：通过监测反应溶液中物质浓度的变化，可以推断反应的动力学过程和速率常数。 2.3. 生物医学 •药物分析：拉曼光谱法可以用于药物的质量控制、纯度检测等方面，具有快速、无损、无需特殊处理的特点。 •生物分子分析：拉曼光谱法可用于蛋白质、DNA、RNA等生物分子的结构和成分分析，可以研究生物分子的结构、功能和相互作用。

拉曼光谱仪原理及应用

拉曼光谱仪原理及应用 拉曼光谱是一种非常重要的光谱分析技术，它可以用于分析各种物质的成分和结构。拉曼光谱仪是用来测量样品的拉曼光谱的仪器，它的原理和应用对于理解和应用拉曼光谱技术非常重要。 拉曼光谱是一种分子振动光谱，它是通过测量样品散射的光谱来获取样品的信息。当样品受到激发光的照射时，它会产生散射光。拉曼光谱仪通过测量样品散射光的频移来获取样品的拉曼光谱。拉曼光谱的频移是由于样品分子的振动引起的，因此可以通过拉曼光谱来获取样品的成分和结构信息。 拉曼光谱仪的原理主要包括激发光源、样品、光谱仪和检测器。激发光源通常采用激光器，它可以提供单色、高亮度的激发光。样品可以是固体、液体或气体，当激发光照射到样品上时，样品会产生拉曼散射光。光谱仪用于分辨和测量拉曼散射光的频移，常用的光谱仪有单色仪、光栅和干涉仪。检测器用于检测和记录拉曼散射光的强度，常用的检测器有光电倍增管和CCD。 拉曼光谱仪的应用非常广泛，它可以用于化学、生物、材料、环境等领域的分析和研究。在化学领域，拉曼光谱可以用于分析化学物质的成分和结构，例如有机分子、药物、化学反应产物等。在生物领域，拉曼光谱可以用于分析生物分子的结构和功能，例如蛋白质、DNA、细胞等。在材料领域，拉曼光谱可以用于分析材料的结构和性能，例如纳米材料、聚合物、无机材料等。在环境领域，拉曼光谱可以用于监测环境污染物、分析大气、水质等。 总之，拉曼光谱仪是一种非常重要的光谱分析仪器，它的原理和应用对于理解和应用拉曼光谱技术非常重要。拉曼光谱技术已经成为化学、生物、材料、环境等领域的重要分析手段，它在科学研究、工业生产、环境监测等方面都发挥着重要作用。希望本文的介绍可以帮助读者更好地理解拉曼光谱仪的原理和应用，促进拉曼光谱技术的发展和应用。

拉曼光谱_红外光谱_xps的原理及应用

拉曼光谱、红外光谱、XPS的原理及应用 拉曼光谱的原理及应用 原理 拉曼光谱是一种非常重要的光谱技术，它通过测量物质受紫外光或激光照射后，散射光中的频率变化，来获得物质的结构和化学成分信息。其原理是基于拉曼散射的现象，当光线经过物质散射时，一小部分光子的能量会发生频率变化，在散射光中产生弱的频移光信号，这就是拉曼光谱。 应用 •化学分析：拉曼光谱可用于快速、非破坏性地分析和鉴别化学物质，包括有机化合物、药物、食品、环境样品等，由于其高灵敏度和选择性，广泛应用于质量控制、检测和研究领域。 •生物医学领域：拉曼光谱可用于检测和鉴别生物分子，如蛋白质、核酸和药物等，有助于研究疾病诊断、分子发育和药物疗效等方面。 •材料科学：拉曼光谱可用于研究材料的晶体结构、应力分布、成分分析以及化学反应等，对于材料的表征和性能评估具有重要意义。 红外光谱的原理及应用 原理 红外光谱是通过测量物质吸收、反射或散射红外光的能量分布来研究物质的结 构和化学组成的一种分析方法。它基于分子的振动和转动，不同功能团的振动频率在红外光区域产生特征峰，由此可以确定物质的化学键和分子结构。 应用 •化学分析：红外光谱可用于鉴别和分析化学物质，包括有机和无机化合物，如聚合物、药物、化妆品、环境样品等。通过红外光谱的指纹谱图，可以快速、准确地确定物质的成分和结构。 •生物医学领域：红外光谱可用于研究和诊断生物分子，如蛋白质、核酸、细胞和组织等，对于研究疾病的发生机制、生物标志物的发现和药物研发等具有重要意义。 •材料科学：红外光谱可用于研究材料的结构和组成，包括聚合物、涂层、陶瓷、金属等材料的表征和性能评估，有助于材料的研发和应用。

手持式拉曼光谱仪的原理及应用介绍

手持式拉曼光谱仪的原理及应用介绍 拉曼光谱是一种非常强大的分析工具，其适用于固体、液体和气体样品，并可 快速、准确地确定物质的分子成分。在过去的几年中，随着技术的不断发展，手持式拉曼光谱仪越来越受到关注。这篇文章将介绍手持式拉曼光谱仪的基本原理和主要应用。 手持式拉曼光谱仪的原理 拉曼光谱是一种非破坏性的分析方法，它利用激光引起的分子振动来确定物质 的分子成分。当入射激光经过样品时，部分光子将与样品分子发生相互作用，并散射回到检测器。散射光的频率取决于样品分子的振动状态，因此，拉曼光谱可以用来确定样品的化学成分和结构。 手持式拉曼光谱仪的核心部件是激光和光路系统。这些设备通常包括激光源、 光谱仪和探测器。激光发生器通过光学透镜聚焦到样品上，样品散射的光通过光谱仪，分光镜之后进入光检测器，最后记录下相应的拉曼光谱。手持式拉曼光谱仪比传统的光谱仪更加便携，因为它需要比传统光谱仪更简短、更小的光路。 手持式拉曼光谱仪的应用 生命科学领域 手持式拉曼光谱仪在生命科学领域的应用十分广泛。人们可以使用手持式拉曼 光谱仪来研究肿瘤组织的生化成分、蛋白质结构和功率等。此外，手持式拉曼光谱仪还可以用于疾病的早期诊断，例如癌症、心血管疾病和糖尿病等。近年来，手持式拉曼光谱仪的应用已经扩展到食品科学、生物医学和细胞生物学等领域。 材料科学领域 手持式拉曼光谱仪不仅在生命科学领域得到广泛应用，也在工程和材料科学领 域得到了广泛应用。应用手持式拉曼光谱仪，人们可以确定物质的结构和化学组成，并分析材料的物理特性。特别是在制药业、化学工业和纳米材料领域，手持式拉曼光谱仪可以用来监测和优化化学反应过程，以及为物料检测提供高效的非破坏性方法。 环境监测领域 手持式拉曼光谱仪还可以用于环境监控，包括水质监控和空气质量监控等。它 们可以测量不同化学物质的浓度，并确定它们的来源和化学结构。此外，手持式拉曼光谱仪还可以用于监测大气污染物，包括二氧化碳、氨气和甲烷等。

拉曼光谱仪的应用领域及工作原理

拉曼光谱仪的应用领域及工作原理拉曼光谱仪的应用领域 1、拉曼光谱在化学讨论中的应用 拉曼光谱在有机化学方面紧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，可以辨别特别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、官能团的紧要依据。利用偏振特性，拉曼光谱还可以作为分子异构体判定的依据。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，由此拉曼光谱可供应有关配位化合物的构成、结构和稳定性等信息。另外，很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辨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，拉曼光谱能够供应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讨论。同时，激光拉曼光谱是讨论电极/溶液界面的结构和性能的紧要方法，能够在分子水平上深入讨论电化学界面结构、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。 2、拉曼光谱在高分子材料中的应用 拉曼光谱可供应聚合物材料结构方面的很多紧要信息。如分子结构与构成、立体规整性、结晶与去向、分子相互作用，以及表面和界面的结构等。从拉曼峰的宽度可以表征高分子材料的立体化学纯度。如无规立场试样或头—头，头—尾结构混杂的样品，拉曼峰是弱而宽，而高度有序样品具有强而尖锐的拉曼峰。讨论内容包括： （1）化学结构和立构性判定：高分子中的C＝C、C—C、S—S、

C—S、N—N等骨架对拉曼光谱特别敏感，常用来讨论高分子的化学组份和结构。 （2）组分定量分析：拉曼散射强度与高分子的浓度成线性关系，给高分子组分含量分析带来便利。 （3）晶相与无定形相的表征以及聚合物结晶过程和结晶度的监测。 （4）动力学过程讨论：伴随高分子反应的动力学过程如聚合、裂解、水解和结晶等。相应的拉曼光谱某些特征谱带会有强度的更改。