金黄色珍珠的光谱学特征_韩孝朕
华东理工大学学报(自然科学版)
Journal of East China University of Science and Tech nology (Natural S cience Edition )Vol .37No .1
2011-02
收稿日期:2010-09-27
基金项目:上海市重点学科建设项目(B502);浙江省重大科技攻关招标项目
作者简介:韩孝朕(1986-),男,硕士生,主要从事珍珠的改善及各类宝石的检测工作。E -mail :hanxiaozhena @https://www.wendangku.net/doc/737394708.html, 通讯联系人:郭守国,E -m ail :chinagem s @https://www.wendangku.net/doc/737394708.html,
文章编号:1006-3080(2011)01-0060-05
金黄色珍珠的光谱学特征
韩孝朕, 郭守国
(华东理工大学材料科学与工程学院,上海200237)
摘要:分别选取典型的天然金黄色珍珠与金黄色染色珍珠样品,在透射光下对比观察两种珍珠的表面特征,并采用激光拉曼光谱仪、紫外-可见-近红外分光光度计和荧光光谱仪对它们进行了测
试分析。结果表明:金黄色染色珍珠的染色痕迹明显,有团块状、片状瑕疵;金黄色珍珠样品的拉曼光谱谱线稳定,具有典型的文石特征峰,而金黄色染色珍珠样品的拉曼光谱谱线起伏较大,除典型的文石特征峰外,杂峰与毛刺很多,荧光背景强度高;金黄色珍珠样品的紫外-可见-近红外反射光谱特征峰在355nm 附近,而金黄色染色珍珠样品的紫外-可见-近红外反射光谱除355nm 附近的特征峰外,还在450nm 附近有特征峰,应为外来无机或有机染料所致;金黄色珍珠有1个376nm 的激发波长光,表现在以472nm 为中心的发射光谱峰,而金黄色染色珍珠有2个激发波长光,受372nm 波长光激发的发射光谱峰以436nm 为中心,受450nm 波长光激发的发射光谱峰以493nm 为中心。
关键词:金黄色珍珠;拉曼光谱;紫外-可见-近红外反射光谱;荧光光谱中图分类号:P575
文献标志码:A
Spectral Characteristics of Golden Pearls
H AN X iao -zhen , GUO Shou -guo
(School of Materials Science and Engineering ,East China Univ ersity of S cience and
Technolog y ,Shanghai 200237,China )
Abstract :In this paper ,the surfaces of both typical go lden pearls and dyed g olden pearls w ere observed under the transparent light .The fluo rescence spectra ,Ram an spectra and UV -Vis reflectio n spectra w ere employed to characte rize them .The dyed g olden pearls sho w obvious signs of dy eing w ith agg lomerate or flake .In the Raman spectra ,the stable typical arag onite peaks are o bserved fo r the golden pearl w hile there are many fluctuatio ns w ith m otley peaks and burrs for the dyed g olden pearl .In addition ,the characteristic peak o f the g olden pearl appears around 355nm in the UV -Vis reflection spectra .H ow ever ,there is an added peak around 450nm besides the characteristic peak fo r the dyed golden pearl from the foreig n inorg anic o r organic dy es .The go lden pearl ex hibits only one ex citatio n at 376nm show ing the em issio n peak centering around 472nm under the ex citation at 376nm UV lig ht .H ow ever ,the dyed g olden pearl ex hibits tw o excitations at 372nm and 450nm ,re spectively co rresponding to the emissio n cente rs at 436nm and 493nm
Key words :golden pearl ;Raman spectra ;UV -Vis reflectio n spectra ;fluorescence spectra
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珍珠有白色、红色、黄色、黑色以及其他一些颜
色,而以金黄色珍珠最受欢迎。金黄色珍珠产自白唇贝或金唇贝中,产地主要分布在东南亚地区。由于金黄色珍珠养殖难度大,因而生产数量极少。目前世界上的南洋珍珠年产量为2250kg,而金黄色珍珠的理论产量仅100kg,只能制作1000条金黄色珍珠项链。由于金黄色珍珠的稀少和昂贵,染金黄色珍珠在市场上具有很大的利润空间。
近年来,市场上出现许多金黄色染色珍珠。部分金黄色染色珍珠能够非常逼真地仿天然金黄色珍珠,并以较高的价格售卖,这会给消费者带来非常大的损失;由于金黄色染色珍珠出色的染色技术,同时也给鉴定机构的常规鉴定带来很大挑战。目前,国内、外珠宝鉴定与研究人员采用各种测试与分析方法对不同产地、成因的金黄色海水珍珠进行了较深入的研究。Shane等[1]最先采用UV-N IS分光光度计等测试分析方法,对一批有争议的金黄色南海珍珠进行研究,认为其颜色是热处理作用所致;Cher-yl[2]采用X射线荧光能谱仪和UV-NIS光谱仪等测试与分析了一些具有疑义的金黄色南海珍珠饰品的化学成分及其UV-NIS反射光谱,认为其颜色属人工染色处理所致;国内珠宝研究人员陆续展开对天然金黄色珍珠和金黄色染色珍珠的宝石学特征及鉴定特征进行研究,亓利剑等[3]认为金黄色珍珠样品中微量杂质元素的质量分数甚微,染色处理前后金黄色珍珠与金黄色染色珍珠样品的表层和纵向生长层中各化学元素的质量分数没有发生明显改变。
珍珠的改色一般采用两种方法———染色和辐照。染色是通过有机染料或无机染料的浸染,使染料与珍珠层中的文石晶体以及有机质发生化学和物理反应,从而使珍珠呈现不同的颜色;辐照是通过射线对珍珠进行一定时间的照射,破坏珍珠内的有机质,同时高能粒子穿过珍珠内部文石晶体,使晶体内部产生不同类型的点阵缺陷等诱发新色心形成,进而导致颜色变化。目前辐照主要形成黑色和银灰色,用于仿天然黑色珍珠等。其鉴别特征明显,荧光很强,拉曼光谱峰仅有较弱的标准文石谱,无其他伴生峰。至于金黄色珍珠颜色的处理,不管是哪一种方法,在处理过程中都会不同程度地破坏珍珠表层文石晶体的结构和珍珠中的有机质[4-5]。
本文利用激光拉曼光谱仪、紫外可见近红外分光光度计和荧光光谱仪对市场上的天然金黄色珍珠和金黄色染色珍珠的光谱特征进行测试对比分析。1 样品与测试条件
本文分别选用苏州民生珍珠公司提供的天然金黄色珍珠和人工处理的金黄色染色珍珠。其中金黄色染色珍珠样品表面整洁光滑,颜色分布均匀,10倍放大镜下观察不到染色痕迹和表层损伤。N系列(N1、N2等)为天然金黄色珍珠样品;J系列(J1、J2等)为金黄色染色珍珠样品。本文筛选出部分典型的珍珠样品进行仪器测试,所作测试均为无损测试。
采用inVia Reflex型激光显微拉曼光谱仪,主要技术参数为:激发光源波长785nm,分辨率10 cm-1,输出功率大于300mW,光栅1200,各样品积分时间均为10s。采用CA RY500型紫外可见近红外分光光度计,有效测量波长范围为200～800nm,波长精度:±0.1nm,分辨率小于0.05nm。荧光光谱,仪器型号:Fluoro log-3-P fluo rescence spectro m-eter(H ORIBA Jobin Yvon Inc.,Ediso n,NJ)。
2 测试与分析
2.1 表面特征观察
图1是钻石灯下肉眼观察到的染色与天然两种珍珠样品,两者同为金黄色,珍珠光泽较强,表面光洁。金黄色染色珍珠样品不能够观察到传统染色工艺导致的染料富集和破损瑕疵等。当两种样品混在一起时,很难区别
。
图1 天然金黄色珍珠与金黄色染色珍珠样品
Fig.1 Characteristics of the sample sur face
图2是80倍宝石学显微镜下金黄色染色珍珠与金黄色珍珠的表面特征。80倍宝石显微镜下观
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第1期韩孝朕,等:金黄色珍珠的光谱学特征
察到金黄色珍珠表面有微小生长丘等,而染色珍珠样品表面光洁,观察不到染料富集和表面破损
。
图2 80倍宝石学显微镜下金黄色珍珠(N 1)与金黄色染色
珍珠(J1)表面特征
Fig .2 Surface characteristics o f N1and J1under g emologi -cal microscope (80time s )
把天然金黄色珍珠样品和金黄色染色珍珠样品置于透射光下观察,两者区别明显:天然金黄色珍珠样品观察不到任何瑕疵斑块;金黄色染色珍珠样品可观察到很多瑕疵斑块,如图3所示。在透射光下观察时,金黄色染色珍珠有的斑块很浓重明显,肉眼即可清晰地看到;有的斑块痕迹轻微,需借助10倍放大镜或者宝石学显微镜观察。这些斑块应为染色处理过程中染料的富集或者溶剂等其他物质的残余。此观察方法为金黄色染色珍珠的简易快速无损鉴别提供了一个新的思路
。
图3 金黄色染色珍珠样品J1透射光下的表面特征Fig .3 Surface characteristics o f J1under t ransmitted lig ht
2.2 激光拉曼光谱
如图4所示,天然金黄色珍珠和金黄色染色珍
珠样品的主要谱峰位置基本相同。139、189、205、270cm -1等处的拉曼谱峰由文石晶格振动引起,705cm -1特征峰是由文石中CO 32-阴离子团反对称弯曲振动所致,1085cm -1特征峰是由文石中CO 32-
阴离子团对称伸缩振动所致,1500cm -1以后无特征峰出现。
对样品N2和J2分别进行了200～800cm -1
、
1300～1700cm -1的拉曼光谱测试,如图4中小图a 和小图b 所示,这样可削弱1085cm -1处高强度峰值对局部拉曼光谱观察的影响。小图a 非常清楚地显示了较低波数处由文石晶格振动引起的拉曼特征峰,天然金黄色珍珠和金黄色染色珍珠样品的测试结果基本相同;小图b 避开较强峰值(705cm -1和1085cm -1
处)后,非常明显地呈现了天然金黄色珍
珠和金黄色染色珍珠的区别之一,即:金黄色珍珠的谱线稳定,杂峰毛刺较少;金黄色染色珍珠峰线起伏较大,杂峰毛刺很多,归因于表层含有染色剂等外来化学物质。小图b 中拉曼光谱最强峰的强度约为图4中1085cm -1处峰强度的1/60,所以在图4中只能观测到曲线的微弱起伏
。
图4 金黄色珍珠与金黄色染色珍珠样品的拉曼光谱
Fig .4 Raman spectra of te sting samples
拉曼光谱中的杂峰和毛刺是杂质发射的荧光谱线,由杂质分子2个低电子态的不同振动和转动能
级间的跃迁而产生,能级密集,通常分光仪器不能辨认[5]。有机染料中的有机成分,辐照处理时高能粒
子对晶格的破坏和对色心的影响等,都会使珍珠获
得很强的发光中心,从而使拉曼光谱由于强荧光而造成谱线位置偏高;染料中的特殊致色离子亦会引起特殊荧光包。
2.3 紫外-可见-近红外(UV -Vis -NIR )光谱
金黄色珍珠样品的UV -Vis 反射光谱在290nm 附近和355nm 附近出现谱峰;金黄色染色珍珠样品在290、350、450nm 附近出现谱峰,见图5。
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图5 金黄色珍珠与金黄色染色珍珠样品的UV-V is反射光谱
Fig.5 U V-Vis reflection spectra o f testing samples
物质中原子上的非键电子向π＊轨道的跃迁即n※π＊跃迁,导致290nm附近谱峰的出现,这组谱峰应由蛋白质中氨基酸的羰基产生。珍珠质内水的不同存在形式(吸附水、结晶水和结构水)以及含量的不同,是光谱峰在290nm附近左右偏移的主要原因。
金黄色珍珠和金黄色染色珍珠样品都具有紫外区355nm附近的特征谱峰,应为自身的有机致色因子所致[3]。根据亓利剑等[3]的研究,本文所采用的金黄色染色珍珠样品应为浅表层染色处理。有机物分子中含有π键的不饱和基团称为发色团。当发色团与含有n电子的助色团相连时,就会发生n-π共轭作用,对自身的生色能力产生影响。另外,发色团内分子在空间的不同排列及顺反异构,会导致不同程度的红移或者蓝移。故经过一定的工艺流程处理后,珍珠样品在350nm附近的谱峰出现如图5所示不同程度的偏移。
金黄色染色珍珠样品UV-Vis-NIR光谱在450 nm附近出现特征峰,不同于亓利剑等[3]所报道的430nm附近的光谱特征峰,可能为染色所用珍珠不同、染色剂的不同或者染色工艺的差异所造成。有机染料基体上取代基团(烷基、助色团和发色团等)和取代位置(单取代和双取代等)的不同,会使π※π＊跃迁产生的谱峰波长发生不同程度的红移,吸收450nm附近的蓝光时使物品呈现黄色。染料大分子内不同程度的跨环效应、共轭效应以及浸染过程中所用溶剂的极性不同等是同一批珍珠样品具有微小谱峰位置差异的主要原因。这组谱峰由长链共轭不饱和化合物或者多元环不饱和化合物导致,与现代染料的化学结构一致。只根据紫外光谱是不能完全确定染料物质的分子结构,还必须与红外吸收光谱、核磁共振波谱、质谱以及其他化学、物理方法共同配合才能得出可靠的结论。2.4 荧光光谱
在350nm的监测波长下,得到样品的激发光谱见图6:金黄色珍珠样品有一个激发波长光,其峰位位于376nm(N1ex376)处;金黄色染色珍珠样品有2个激发波长光,其峰位分别位于372nm (J1ex372)和450nm(J1ex450)处。金黄色珍珠样品受376nm波长光激发时得到以472nm为中心的荧光光谱峰;金黄色染色珍珠样品受372nm波长光激发时得到以436nm为中心的荧光光谱峰,受450nm波长光激发时得到以493nm为中心的荧光光谱峰
。
图6 金黄色珍珠与金黄色染色珍珠样品的荧光光谱Fig.6 F luo rescence spectra o f testing samples
通常发光中心容易受到外界配位场的影响,从而导致发射波长的改变。根据发射光谱的不同,可以得出发光中心所处的配位场环境是不同的,由此可知2种样品发光中心的结构和组成成分应存在明显差异。
3 结 论
(1)在较强透射光下观察,金黄色染色珍珠样品表层可观察到很多瑕疵斑块,而金黄色珍珠样品观察不到。
(2)金黄色珍珠具有典型拉曼光谱特征峰,谱线稳定,荧光背景强度低。金黄色染色珍珠谱线起伏较大,杂峰与毛刺很多,明显区别于金黄色珍珠。
(3)金黄色珍珠的UV-Vis-NIR光谱主要出现355nm附近的吸收谱带,金黄色染色珍珠的UV-Vis-N IR光谱则表现为355nm和450nm附近的吸收谱带。
(4)金黄色珍珠和金黄色染色珍珠的荧光光谱仪测试结果差别明显,包括激发波长、发射波长和荧光光谱的不同。金黄色珍珠在376nm波长处光激发时荧光光谱峰以472nm为中心;金黄色染色珍
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第1期韩孝朕,等:金黄色珍珠的光谱学特征
珠受372nm和450nm波长光激发时,荧光光谱峰分别位于436nm和493nm处。
参考文献:
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第13届亚洲化学大会论文摘要
Modeling of Urea Dissolution from Silicone Rubber Foam
in Aqueous Solution
S U H uo-huang, LI X iao＊, Z H A NG Wei-y ing
(College of Chemistry and Chem ical Engineering,Fuzhou University,Fuzhou350108,China) Abstract:Urea can be used as a physical po re-fo rming agent to prepare silicone rubber foam.In this paper,the disso lution o f urea fro m the silicone rubber fo am in aqueous solutio n w as investigated,and a solutio n-diffusion m athem atical m odel was proposed.The main facto rs affecting the disso lution o f urea w ere analy zed and the influence w as simulated.The results of simulation show ed that the disso lution rate of urea w as increased w hen the temperature w as raised o r the viscosity of aqueo us solution w as reduced, and the equilibrium time w as sho rtened according ly.Based upon the sim ula tion,raising temperature and decreasing visco sity are the effective w ay s to improve the urea elutio n technolog y.
NaY Zeolites Catalyzed Lactic Acid Dehydration to Acrylic
Acid:Effects of Alkali Metal Salts
SU N Peng, YU D ing-hua, T AN G Zhen-chen, FU Kai-mei, H U ANG H e＊
(College o f B iotechnolog y and Pharm aceutial Engineering,N anjing University of
Technology,Nanj ing210009,China)
Abstract:Acry lic acid and its esters are the prim ary building blocks of all acry late poly mers and plastics.Dehydratio n of lactic acid to acry lic acid over NaY based zeolites that combined the low lactic acid cost,reduction of pe tro leum use,and low toxicity o f the catalysts used m akes this dehy dration processes attractive from an enviro nmental standpoint.N aY zeolites cataly sts w ith and w itho ut alkali m etal salt mo dificatio ns w ere studied fo r lactic acid dehy dration to acrylic acid.The selectivity to acrylic acid co uld be dram atically enhanced by modification of the N aY cataly sts w ith alkali m etal salts.The2.8KI-N aY cataly st ex hibited the best cataly tic perfo rmances for lactic acid dehy dration,over w hich67.9%acry lic acid selectivity could be gained at598K.Characterizatio ns w ith XRD,NH3-TPD,N2adsorptio n and thermal analy sis techniques revealed that the co unteranions in the alkali m etal salts ex erted a sig nificant influence on the cataly tic behaviors probably v ia an electronic effect.
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材料测试与表征(无机非金属材料)
Introduction to Analysis and Characterization of Materials
材料测试与表征概述
内容
本课程的目的 本课程的内容 材料测试与表征的内容 材料测试与表征的基本原理和意义 材料组成的研究方法 材料结构的研究方法
叶建东 材料学院
版权所有
本课程的目的
本课程的内容
? X射线衍射（XRD）
掌握材料组成分析和结构表征的方法、原理 以及它们在无机材料研究中的应用。
? X射线荧光光谱（XRF） ? 电子显微镜（SEM、TEM、EDS、WDS) ? 电子能谱（XPS、AES） ? 扫描探针显微镜（SPM） ? 热分析（DSC、DTA、TG） ? 分子光谱（FTIR、RS） ? 原子光谱（AAS、AES）
材料测试与表征的内容
材料测试与表征的基本原理和意义
利用波、光、粒子与物质作用时所产生的 现象（如吸收、发射、散射、反射、干涉和衍 射等）来分析材料的组成、表征材料的结构， 为弄清材料的组成、结构及它们与性能的关系， 为设计、合成和制备新材料、改善材料的性能 提供依据。
组成分析（元素组成、化合物组成、物相组成） 结构分析（原子结构、分子结构、晶体结构、 显微结构、表面形貌） 状态分析（化学态） 表面分析 微区分析
1
材料测试与表征的作用
材料制备 配方 (原料) 工艺 组成 性能 结构 材料设计 应用
材料组成的研究方法
化学分析法：各种滴定法、各种分离法等 光谱分析法：紫外、红外、荧光、原子光谱等 色谱分析法：气相、液相、凝胶色谱等 热谱分析法：DSC、DTA、TG等 电子能谱分析法：XPS、AES等 X射线分析法：XRD、XRF、EDS、WDS等 图像分析法：偏光显微术、BSE 、EDS、AES等
基本原理
基本原理
化学分析法：主要利用化学反应及其计量关系 来进行分析。
光谱分析法：以特定或不同波长的电磁波与物 质相互作用为基础，根据物质内部能级跃迁所产生 的发射光谱、吸收光谱或散射光谱的波长和强度进 行定性分析、定量分析以及结构分析。
分子的能量和对应的电磁波段
分子的能量由3个方面构成： 电子的能量 核 / 分子的振动能量 分子的转动能量 与它们相当的电磁波的波长分别为数百nm、几十μm 及数百μm，相应的波段分别属可见紫外区，近、中红外 区，远红外及微波区。
电磁波各光谱区及对应的分析方法
光谱区
波长λ （nm）
波数
(ν ) / cm ?1
频率(ν) （Hz）
无线电波 1013~1010 10-6~10-4 105~109 微波 红外光 可见光 紫外光 X 射线 109~106 106~103 10-3~101 109~1011
量子跃迁 能级 电子和核 10-10~10-5 的自旋 10-5~10-3 分子转动 能量 (eV)
对应分析 方法 核磁共振 顺磁共振
101~104 1012~1014 10-2~100 分子振动 红外光谱 8×102~4× 1.3×104~ 1 可见光谱 3.8×1014~1015 1.6~10 价电子 2 4 10 2.5×10 2 4 4×10 ~1× 2.5×10 1 2 15 16 10 ~1.5×10 10 ~10 内层电子 紫外光谱 ~105 102 102~10-2 106~108 1016~1018
L 层电子 X 射线光谱 103~106 K、
2
便携拉曼光谱仪解析
便携拉曼光谱仪 1. Inspector 便携式拉曼光谱仪 RockHound地质专用手持式Raman光谱仪 美国DeltaNu公司Inspector便携式拉曼光谱仪采用为可手持设计，采用蓝牙或USB接口和计算机或笔记本通讯，不但适合于科研拉曼应用，还非常适合于野外现场应用。Inspector不但适合于测试试管内的液体，固体粉末样品，还适合于各种方式现场直接采样（比如直接测试矿石，刑侦现场直接采谱，透过烧瓶直接监测化学反应过程，透过包装袋直接测试内容物，透过药瓶直接测试药剂组份等等）。在采集拉曼光谱之后，DeltaNu还提供谱库用于物质识别。 现场类应用举例： ?化学反应过程监测 ?艺术品和古迹鉴定 ?宝石与矿石鉴定 ?刑侦现场检测 ?置入手套箱做拉曼光谱 ?药剂学，植物学测试 ?现场测试燃料辛烷含量 ?食品分析 参数指标： ?120mW 785nm激光激发 ?200-2000波数单次摄谱范围，8波数分辨率 ?蓝牙和USB双通讯模式 ?<2.5公斤总量，含可充电电池，可连续使用超过5小时 ?手持手柄上设计采谱触发按钮 ?可选显微采集附件 ?系统标配笔记本电脑 ?RockHound标准配置接近500个标准谱图适配地质应用 主要特点 Inspector便携式拉曼光谱仪 Rockhound矿石专用拉曼光谱仪 ●检测对象:液体/固体/粉末 -固体样品:点射配件 -液体样品:样品池配件， 适用于8mm瓶,NMR管和MP管 ●显微镜:可选显微镜配件(NuScope?)
●便携式： -重量小于5磅(2.3kg) -远程控制 -蓝牙BlueTooth无线数据传 输(或USB) -电池可持续运作5小时 -数据库可无限扩充 ●仪器参数: -激光光源:120mW785nm -分辨率:8cm-1 -光谱范 围:200–2000cm-1 ●计算机和软件 -笔记本电脑型号：富士通FujitsuLifebookP1000 -NuSpec? 软件和数据库扩展软件 Advantage系列台式经济型拉曼光谱仪 -Advantage 系列共有四个型号，激光波长分别为 532nm；633nm；785nm；1064nm -免费提供18节课的讲义和课件 -1064型用于取代FT-Raman ExamineR系列显微拉曼光谱仪 ●全球最小的高性能拉曼光谱显微镜 ●120mW激发光源，功率可变 ●显微镜平台：OlympusBX51 ●荧光成像可选 ●达到极限衍射的成像和光谱 ●数据库可无限扩展 2. RA100便携式拉曼光谱仪Renishaw公司 技术参数 ?激发波长：488，514.5，532，632.8，785，830nm。 ?光谱范围：450nm~1000nm （与激发波长相关），光谱色散率：~2cm-1/Pixel （在633nm）。 ?重复性：小于± 0.25cm-1；光谱仪通光孔径≥ f/1.87。 ?内置风冷CCD探测器，工作温度-70摄氏度，暗电流小于0.01 e/sec/pixel。 ?光纤长度2m（可选择，最长可达100m）。 主要特点 ?高灵敏度光纤探头，可带彩色摄像机及软件，实时观察样品表面。 ?系统控制软件、自动分析软件及数据处理软件，包括具有一般线性相关计算本领的工业控制软件平台和界面。 ?多通道采样分析本领，最多可配置4个光纤探头，并可同时工作。 ?内置原子发射光谱校准光源，并能完成自动光谱校准。 ?光栅驱动/控制使用光栅尺反馈控制系统，确保谱仪的准确性和重复性。仪器介绍
光谱成像技术的分类
光谱成像技术的分类 光谱成像技术，有时又称成像光谱技术，融合了光谱技术和成像技术，交叉涵盖了光谱学、光学、计算机技术、电子技术和精密机械等多种学科，能够同时获得目标的两维空间信息和一维光谱信息。 光谱成像技术发展到今天，出现的光谱成像仪的种类和数量己经具有较大规模，因而可以从光谱分辨率、信息获取方式（扫描方式）、分光原理和重构理论等不同的视角对光谱成像技术进行分类。 1基于光谱分辨率分类 光谱成像技术针对光谱分辨能力的不同，可分为多光谱(Multi-spectral)，高光谱(Hyper- spectral)以及超光谱(Ultra-spectral)。多光谱的谱段数一般只有几十个，高光谱的谱段数可达到几百个，而超光谱一般指谱段数上千个。它们的区别如表1所示。 表1多、高、超光谱的比较 分类分辨 率 通道数光谱典型例子 多光谱（Multi-spectral）10-1λ 量级 5—30ETM+ ASTER 高光谱（Hyper-spectral）10-2λ 量级 100— 200 AVIRIS 超光谱（Ultra-spectral）10-3λ 量级 1000— 10000 GIFTS
2 基于信息获取方式分类 光谱成像仪需要对三维“数据立方”进行探测，而现今的探测器最多能进行二维探测。要想获得完整的三维数据，理论上至少需增加一维的空间扫描或光谱扫描。光谱成像技术获取图谱信息的主要方式有：挥扫式(Whiskbroom )、推扫式(Pushbroom)、凝视式(Staring)以及快照式(Snapshot)。 挥扫式成像光谱仪的光谱成像系统只对空间中某点进行光谱探测，通过沿轨和穿轨两个方向扫描获取完整的二维空间信息，其信息获取方式如图1a所示。AVIRIS就是通过挥扫成像[1]。 推扫式光谱成像系统探测空间中一维线视场(图1b中的X方向)的光谱，通过沿轨方向(Y方向)扫描实现二维空间信息的获取，芬兰国立技术研究中心实验室研制的AISA就是典型的推扫式成像光谱仪[2]。 凝视式光谱成像系统可对固定窗口目标成像，采用滤光的方式分离并获取不同波段的图像信息，再将不同波段的图像堆叠成“数据立方”。如图1c中所示，该类成像光谱仪实际上是采用光谱维扫描的方式实现图谱“数据立方”的获取。 图1 典型的光谱成像过程：a挥扫式；b推扫式；c凝视式；d快照式 快照式是一种新兴的图谱信息获取方式，它不需扫描便可获取三维图谱信息。快照式光谱成像技术实现方式主要有三种：一种是视场分割三维成像的方式，利用玻璃堆进视场分割，再利用分光器件将三维信息展开到二维平面进行面探测
光谱分析复习和思考题
光谱分析复习和思考题 （刘老师讲课内容） 答疑地点：材料楼217房间 一、光谱法基础知识 1. 光谱法定义或者原理 2. 光谱法的分类 二、原子发射光谱 1. 原子发射光谱是怎样产生的？为什么各种元素的原子都有其特征的谱线？ 2. 产生谱线自吸及自蚀的原因是什么？ 3. 解释下列名词： （1）激发电位和电离电位。 （2）共振线、原子线、离子线、灵敏线、最后线。 4. 摄谱仪的类型及分光原理 5. 发射光谱分析中，如何选择分析线和分析线对 三、原子吸收和原子荧光光谱 1. 原子吸收光谱和原子荧光光谱是如何产生的？ 2. 解释下列名词：⑴谱线轮廓；⑵积分吸收；⑶峰值吸收；⑷锐线光源。 3. 表征谱线轮廓的物理量有哪些？ 4. 原子吸收光谱仪与原子荧光光谱仪有何不同？ 5. 标准加入法定量分析中，工作曲线的横纵坐标分别是什么？ 6. 三种原子光谱的相互联系与区别及各自的应用特点？ 7. 原子吸收光谱法的干扰效应及消除方法 四、紫外光谱 1. 紫外可见吸收光谱产生的原理？ 2. 什么是生色团和助色团，并分别列举两个例子？ 3. 紫外可见吸收光谱有哪些应用，特别是一些特殊的应用，如结构分析和物理化学参 数的测定。 4. 排出下列化合物的及的顺序：CH3CI；CH3Br；CH3I 5. 紫罗兰酮有两种异构体，α异构体的吸收峰在228nm(ε＝14000)，β异构体吸收峰在 296nm(ε＝11000)。试指出这两种异构体分别属于下面的哪一种结构。 (Ⅰ) (Ⅱ)
答案: I为β，II为α。 五、红外光谱 1. 红外吸收光谱法产生的原理及产生红外吸收的条件？ 2. 影响化学键伸缩振动频率的直接因素是什么？ 3. 各官能团所在的红外吸收波长的范围？ 4. 影响吸收强度的内外部因素是什么？ 5. 不饱和度计算的公式？并说明公式中各量的含义？不饱和度为0、1、2或者4时代 表什么？ 6. 指出下列振动是否具有红外活性？ （1）中的C-C伸缩振动（2）中的C-C伸缩振动 （3） （4） （5） （6） （7） （8）
便携式拉曼光谱仪产品市场分析报告
便携式拉曼光谱仪产品市场分析报告
目录 第一章便携式拉曼光谱仪市场调查 第一节产品用途调查 一、本产品的主要用途 二、产品经济寿命期论述 第二节便携式拉曼光谱仪产品现有生产能力调查 一、产品国内现有生产能力总量 二、主要生产厂家生产能力利用率 三、产品目前在建项目的生产能力及其在地区间的分布、数量与比例 四、已批拟开工建设项目的生产能力，预计投产年月 五、便携式拉曼光谱仪设备采购状况 第三节便携式拉曼光谱仪产品产量及销售量调查 一、2006-2009年全国产量 二、2009年以来产品的产量变化情况 三、2010年产品国内保有量与国外有关国家保有量的分析比较 四、产品进口量及进口来源 五、进口产品占国内生产量或销售量的比例与进口产品的价格 六、产品出口量及出口去向 七、出口产品占国内生产量或销售量的比例与进口产品的价格 第四节便携式拉曼光谱仪替代产品调查 一、可替代本产品的产品性能、质量与本产品相比的优缺点 二、可替代产品的国内生产能力、产量；可作替代用途的比例；价格分析 三、可替代产品进口可能性及价格 第五节便携式拉曼光谱仪产品价格调查 一、产品的定价管理办法 二、产品销售价格变动趋势及最高价格和最低价格出现的时间、原因 第六节便携式拉曼光谱仪国外市场调查 一、产品国外的主要生产国家和地区 二、国外主要生产厂的生产技术、生产能力、销售量 三、产品国际市场销售价格及其变动趋势 四、我国进口该种产品的主要进口国的生产能力及变化趋势 第七节拉曼光谱仪主要产商调查
一、美国B&M TEK (必达泰克) 二、海洋光学 三、港东科技 四、欧普图垂斯（Optotrace） 五、Ahura（安胡拉） 六、天津市拓普仪器有限公司 第二章便携式拉曼光谱仪市场预测 第一节国内市场需求预测 一、产品原料分析 二、产品更新周期的特点 三、可能出现的替代产品 四、产品使新用途发展 六、产品市场需求发展趋势 七、产品市场容量预测 八、产品国内需求量及与现有生产能力的差距 第二节便携式拉曼光谱仪产品出口或进口替代分析 一、替代进口分析 二、出口可行性分析 三、进出口政策分析 四、产品替代进口量或出口量预测 第三节便携式拉曼光谱仪价格预测 一、产品目前价格水平 二、国际、国内市场价格变化趋势 三、国家的物价政策变化 四、产品全社会供需变化 五、产品降低生产成本的措施和可能性 六、价格策略 七、产品销售价格预测 第三章便携式拉曼光谱仪市场推销战略 第一节常见推销方式 一、企业自销 二、国家部分收购 三、经销人代销及代销人情况分析 第二节便携式拉曼光谱仪产品常见推销措施
光谱学及其应用
光谱学及其应用 摘要：光谱学是光学的一个分支学科，它主要研究各种物质的光谱的产生及其同物质之间的相互作用。光谱是电磁辐射按照波长的有序排列，根据实验条件的不同，各个辐射波长都具有各自的特征强度。通过光谱的研究，人们可以得到原子、分子等的能级结构、能级寿命、电子的组态、分子的几何形状、化学键的性质、反应动力学等多方面物质结构的知识。但是，光谱学技术并不仅是一种科学工具，在化学分析中它也提供了重要的定性与定量的分析方法。 关键词：发展简史；内容；发射；吸收；分析；应用 光谱学的发展简史 光谱学的研究已有一百多年的历史了。1666年，牛顿把通过玻璃棱镜的太阳光分解成了从红光到紫光的各种颜色的光谱，他发现白光是由各种颜色的光组成的。这是可算是最早对光谱的研究。 其后一直到1802年，渥拉斯顿观察到了光谱线，其后在1814年夫琅和费也独立地发现它。牛顿之所以没有能观察到光谱线，是因为他使太阳光通过了圆孔而不是通过狭缝。在1814～1815年之间，夫琅和费公布了太阳光谱中的许多条暗线，并以字母来命名，其中有些命名沿用至今。此后便把这些线称为夫琅和费暗线。 实用光谱学是由基尔霍夫与本生在19世纪60年代发展起来的；他们证明光谱学可以用作定性化学分析的新方法，并利用这种方法发现了几种当时还未知的元素，并且证明了太阳里也存在着多种已知的元素。 从19世纪中叶起，氢原子光谱一直是光谱学研究的重要课题之一。在试图说明氢原子光谱的过程中，所得到的各项成就对量子力学法则的建立起了很大促进作用。这些法则不仅能够应用于氢原子，也能应用于其他原子、分子和凝聚态物质。 氢原子光谱中最强的一条谱线是1853年由瑞典物理学家埃斯特朗探测出来的。此后的20年，在星体的光谱中观测到了更多的氢原子谱线。1885年，从事天文测量的瑞士科学家巴耳末找到一个经验公式来说明已知的氢原子诺线的位置，此后便把这一组线称为巴耳末系。继巴耳末的成就之后，1889年，瑞典光谱学家里德伯发现了许多元素的线状光谱系，其中最为明显的为碱金属原子的光谱系，它们也都能满足一个简单的公式。 尽管氢原子光谱线的波长的表示式十分简单，不过当时对其起因却茫然不知。一直到1913年，玻尔才对它作出了明确的解释。但玻尔理论并不能解释所观测到的原子光谱的各种特征，即使对于氢原子光谱的进一步的解释也遇到了困难。 能够满意地解释光谱线的成因的是20世纪发展起来的量子力学。电子不仅具有轨道角动量，而且还具有自旋角动量。这两种角动量的结合便成功地解释了光谱线的分裂现象。 电子自旋的概念首先是在1925年由乌伦贝克和古兹密特作为假设而引入的，以便解释碱金属原子光谱的测量结果。在狄喇克的相对论性量子力学中，电子自旋(包括质子自旋与中子自旋)的概念有了牢固的理论基础，它成了基本方程的自然结果而不是作为一种特别的假设了。 1896年，塞曼把光源放在磁场中来观察磁场对光三重线，发现这些谱线都是偏振的。现在把这种现象称为塞曼效应。次年，洛伦兹对于这个效应作了满意的解释。 塞曼效应不仅在理论上具有重要意义，而且在应用中也是重要的。在复杂光谱的分类中，塞曼效应是一种很有用的方法，它有效地帮助了人们对于复杂光谱的理解。
便携式拉曼光谱仪竞争性谈判招投标书范本
江苏师范大学便携式拉曼光谱仪谈判采购文件 （No：H） 第一部分供应商须知 一、总则 (1)本采购文件仅适用于江苏师范大学组织的采购活动； (2)无论采购结果如何，供应商自行承担因此所产生的全部费用； (3)本次采购活动及由本次采购产生的合同受国家法律制约和保护； (4)凡参与此采购项目的供应商，除供应商有特别声明外，均视为接受并遵守本文件； (5)本次采购活动细则由江苏师范大学招投标办公室负责解释。 二、竞争性谈判程序 (1)发布竞争性谈判采购公告； (2)供应商获取谈判采购文件； (3)供应商制作谈判响应文件； (4)采购方接受谈判响应文件，同时收取相关费用、保证金； (5)竞争性谈判； (6)确定成交供应商，等额退还未成交供应商的谈判保证金； (7)签署供货合同并执行合同。 三、资质要求 (1)具有独立承担民事责任的能力； (2)具有良好的商业信誉和健全的财务会计制度； (3)具有履行合同所必需的设备和专业技术能力； (4)依法缴纳税收和社会保障资金； (5)参加采购活动前三年内，在经营活动中无重大违法记录； (6)符合法律、行政法规规定的其他条件； (7)进口产品递交响应文件时必须携带有效授权证明； (8)所投产品须具有产品质量检验、检测报告； (9)必须为独立法人，不接受联合体投标； (10)具有《中华人民共和国消费者权益保护法》所规定的售后服务的能力。 四、响应文件要求 .必须包含的内容 供应商提交的响应文件由以下部分及供应商所作的一切有效补充、修改和承诺等文件组
成。包括： ()投标函； ()法人授权委托书； ()谈判报价汇总表； ()谈判报价明细表； ()相关服务； 务必明确供货时间、产品技术服务和售后服务的内容及措施。 ()技术偏离表； ()商务偏离表； ()响应文件附件； 由供应商自行编制，规格幅面与正文一致，主要内容包括：产品组成系统说明，产品主要技术性能和结构的详细描述，以及产品制造、安装、验收的执行标准等。 ()供应商资格证明文件； 主要包括单位简介（包括组织机构、人员、经营规模、经营特色、对企业员工的业务培训情况、经营场地使用性质、主要负责人简历介绍等）、企业法人营业执照复印件、税务登记证明复印件、组织机构代码证复印件、近三年主要经营业绩等背景资料复印件等（所有复印件均需加盖相应的有效印章）；如供应商提供虚假的资质证明文件，一经查实，将以无效响应文件处理并处以一定的经济处罚。 ()货物证明文件； 包括产品授权证书及代理证书（证明供应商提供的货物及相关服务是合法、合格的货物（服务）且符合采购文件规定）。 ()供应商须保证所投设备（系统）所涉及的软件均为正版软件。若因知识产权纠纷影响用户正常使用或给用户带来经济损失，用户有权追究中标人责任。此项要求请供应商在投标文件中以“保证书”形式明示。 ()供应商认为必要的其它资料。 .响应文件格式 供应商应严格按照第一部分第四项“响应文件要求”所要求的内容及顺序编写、装订响应文件，具体格式见第四部分“响应文件格式”。 .响应文件份数、签署和封装 （）响应文件正本一份，副本五份，须各自装订成册。响应文件的封面须清楚地标明“正本”或“副本”、项目名称、项目编号、供应商名称、投标标段（如有多个标段时需标明）、投标代表姓名、联系电话和日期； （）响应文件的正本和副本均需打印，由法人或授权代表签字； （）当正本与副本内容不一致时，以正本为准；
激光与光谱技术
激光与光谱技术 一、激光产生原理 20世纪四个重要发明：原子能，半导体，计算机，激光 激光（Laser, Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation 雷射）：由受激而辐射的光放大 1、激光器的产生 20世纪初 迄今为止，光学已经有两千余年的历史，但在激光产生之前，人们使用的光源主要是炽热物体的热辐射和气体放电管，机理是自发发射，这是一个随机过程，相干性不好，两个光源甚至同一个光源的两点发出的光也不能形成干涉条纹。19世纪末赫兹发明了无线电波，20世纪初出现电子管后电磁波可由电子振荡器产生，可以产生单一频率持续时间任意长的完整正弦波，有很好的相干性，但波长只可以缩短至毫米波，因为放大器和选频用的谐振腔在电子学中无法实现。 激光的基 础1917
1917: Albert Einstein calculated the conditions necessary for this stimulated emission to occur. 关于光与物质相互作用的问题早在1917年爱因斯坦就作过研究，他在解释普朗克黑体辐射公式时明确指出只有自发发射和吸收两个过程是不够的，并由此提出“受激辐射”的概念，这也是激光的基础！ 粒子数反转的状态 Townes et.al 20世纪50年代 提出用平行平面镜作为光的谐振腔实现光反馈 产生激光的理论与实验Schawlow, Townes,et.al 1958 1960：首台ruby激光器（可见光）研制成功 He-Ne激光器； 1962：半导体激光器； 1963：可调谐燃料激光器 This was using Ammonia gas and produced amplified Microwave r adiation instead of visible light (called a MASER微波发射器) in 1954. For this they shared the 1964 Nobel prize for Physics. Maser: 微波段; Laser: 3000埃-1000000埃 对于热平衡物质，下能级的布居数大于上能级的布居数，所以要想光被放大就需要设法使布居数反转，20世纪50年代汤斯等人对氨分子束能级实现了布居数反转并于1954年研制成功了利用受激发射放大产生微波振荡的微波发射器。进一步要推向更短的光频段必须找到可以实现光放大的工作物质和产生光振荡的谐振腔。1958年美国肖洛、汤斯等人几乎同时提出了用平行平面镜作为光的谐振腔，用镜面反射实现光反馈的产生激光的理论与实验。紧接着，1960年梅曼用红宝石制成第一台可见光激光器，同年制成氦氖激光器；1962年产生了半导体激光器；1963年产生了可调谐染料激光器。由于激光具有极好的单色性、高亮度和良好的方向性，所以自激光出现以来得到了迅速的发展和广泛应用，引起了科学技术的重大变化。
光谱学的发展
光谱学的发展 光谱学是光学的一个分支学科，它研究各种物质的光谱的产生及其同物质之间相互作用。光谱是电磁辐射按照波长的有序排列；根据实验条件的不同，各个辐射波长都具有各自的特征强度。通过光谱的研究，人们可以得到原子、分子等的能级结构、能级寿命、电子的组态、分子的几何形状、化学键的性质、反应动力学等多方面物质结构的知识。光谱学的历史应从牛顿的色散实验开始，由于牛顿的精湛技术，使人们对白光的认识和对颜色的认识大大深入了。1752年，英国的梅耳维尔（Thomas Melvill，1726～1753）报告了他对多种物质产生的火焰光谱进行的研究，发现了包括纳谱线在内的一些谱线。19世纪初，赫歇尔（William Herschel，1738～1822）和里特（Johann Wilhelm Ritter，1776～1810）先后发现了在人的视觉范围之外的射线，即红外线和紫外线。1814年夫琅和费（Franhofer Joseph von，1787～1826）观察到了光谱线；但是，光谱学技术并不仅是一种科学工具，在化学分析中它也提供了重要的定性与定量的分析方法。实用光谱学是由基尔霍夫（Kirchhof Gottlieb Sigimund Constantin，1764～1833）与本生（Bunsen Rebent Wilhelm Ebethard，1811～1899）在19世纪60年代发展起来的；他们证明光谱学可以用作定性化学分析的新方法，还利用这种方法发现了几种当时还为人所不知的元素，并且证明了在太阳里存在着多种已知的元素。 1、光谱线的最初观察 1752年，梅耳维尔第一个观察到发光气体的光谱线。自从牛顿对光谱的研究以来，他的研究标志着向前迈进了第一步。梅耳维尔观察了钾碱、明矾、硝石和食盐被连续地放进酒精灯时所产生的光谱，并且发现，当明矾或钾碱放进酒精火焰中时，发射出了数量不相同的各种光线，……并且从它到邻近的较弱的颜色的光的过渡不是逐渐的而是直接的；这明亮的黄光就是“钠线”。后来，伦敦有一位医生在烛光火焰底部观察到蓝光的明亮光谱带；1856年，圣安德鲁斯的威廉·斯旺（Swan William）又一次观察到它，现在称之为“斯旺光谱”（Swan spectrum）。1802年，英国物理学家沃拉斯顿（Wollaston William Hyde，1766～1828）首次观察到太阳光谱中的7条暗线，其中最重要的5条光谱线被他认为是光谱的纯粹单色的自然界标或分界线，他本来得到了开创重要的谱线研究的机会，但他未能准确地解释它。这项工作只能等待更年轻的德国物理学家夫琅和费去完成。 夫琅和费（Fresnel Augustin Jean，1788～1827）1787年3月6日生于斯特劳宾（Straubing），父亲是玻璃工匠，幼年当学徒，后来自学了数学和光学。1806年他在巴伐利亚的贝内迪克特博伊伦的光学工场当了工匠，1818年任经理，1823年担任慕尼黑科学院物理陈列馆馆长和慕尼黑大学教授，后来德国埃朗根大学和英国、丹麦都赠予他荣誉称号。夫琅和费集工艺家与理论家的才干于一身，把丰富的实践经验与理论结合起来，对光学和光谱学做出了重要贡献。他用几何光学理论设计和制造了消色差透镜以取代过去盲目试验的方法，还首创用牛顿环方法检查光学表面加工精度及透镜形状。他所制造的大型折射望远镜等光学仪器，负有盛名。这些成就，使当时光学技术的权威由英国转移到德国，推动了精密光学工业的发展。 夫琅和费开始并不知道沃拉斯顿的发现，在他的光学著 作中，他把理论知识和实际技巧结合得非常好。特别是由于他 的准确计算各种透镜的方法的发明，他把实用光学引向了一条 全新的道路，并且他把消色差望远镜提到了当时意想不到的完 善程度。1814年，夫琅和费为了测定玻璃折射率和色散，以 作为制造消色差透镜的基础，对太阳光谱进行了仔细的观测。 在努力于测定玻璃对特殊颜色的折射率以便设计更为精密的 消色差透镜时，夫琅和费偶然地发现了一种灯光光谱的橙黄色 图7-14夫琅和费的分光仪 的双线，现在称之为钠线。在所有的火光中，他都看到这条精 细的、明亮的双线“精确地在同一地方出现，因此对于测定折 射率十分有用。他把一束来自狭缝的光线照射在有相当距离的放在经纬望远镜前面的最小偏差位置上 130
手持式拉曼光谱仪用于考古的方案书
拉曼光谱仪用于考古方案 一、SciAps拉曼适用于考古检测的产品系列简介 ?现场检测:手提式拉曼光谱仪-Inspector 300（785nm）/Inspector 500（1030nm） 1）一机两用，一用现场快速鉴别，二用搭建简易显微拉曼快速分析 2）独特的1030nm长波长，使得仪器同时具备便携性和良好的抗荧光效果 ?实验室分析：小型台式拉曼光谱仪-Advantage系列（532nm、633nm、785nm、1064nm）1）目前拉曼市场性价比最高产品 2）支持光纤、显微镜，支持精密分析 ?遗址现场检测：手持式遥感拉曼光谱仪-Observer 1）能实现远距离测试（0.3m-3m） 2）是目前最便携的遥感拉曼光谱仪 Advantage系列Inspector手提拉曼Observer遥感拉曼光谱仪二、拉曼在考古领域的应用 1）珠宝玉石的鉴定 快速准备分辨玉石的类型，如：翡翠、石英、水沫子、钠长石、玻璃等的快速鉴别。【现场实测】 古玉石的分析，利用拉曼光谱技术对古物表层腐蚀程度和腐蚀产物的研究, 可以了解古物的年代、经历的环境等信息。如：杨群, 王怡林等对云南省永仁县 菜园子出土的新石器时期白石斧的表面和截面进行了测试研究, 结合矿物拉 曼谱确定了石斧白色成分是细晶粒的石英, 黑色成分是细晶粒的石英和CaB2 ( SiO4) 2。通过对白石斧截面拉曼谱的分析, 得出了石斧拉曼主峰( 462cm- 1)的 强度随深度变化情况的散点图, 实验结果发现, 石斧表面的腐蚀层厚约为 400um。石斧截面拉曼谱给出了与石斧埋葬年代和周围环境有关的信息。【文 献引用】 PS：我们在玉石这一领域的检测，目前遇到的客户主要是用于玉石的快速识别领 域，有在一些文物鉴定站及一些私人收藏的藏家处，实际测试过这个玉石样品， 翡翠、石英、水沫子等常见的玉石均能得到很好的分辨效果。 2）颜填料的快速鉴定 壁画颜料的快速鉴定，如：常用颜料如：朱砂、铁红、赤铁矿、黑烟末、氧化锰、方解石，石英和金红石及现代偶氮染料均能很好的快速识别。【此项我有 测试过原料物质，尚未有机会到壁画现场进行测试过】 封蜡的快速鉴定，SciAps美国的工程师有测试过一副印度迦太基的蜡封像，对测试的拉曼谱图进行分析，得出封蜡是蜂蜡，与历史不符，判定为仿品。
光谱学课程总结
《光谱学与光谱技术》课程总结 第一章 氢原子光谱的基础 1. 氢原子的旧量子理论是由玻尔创立的，玻尔并成功地解释了氢原子光谱。 2. 在光谱学中波数定义为波长的倒数，即 。 3光谱图强度曲线中横坐标可用波长表示，也可用波数表示，还可用频率表示。 4. 当原子被激发到电离限之下时其光谱线为分立谱；当原子被激发到接近或高 于电离限的位置时其光谱线为连续谱。原子光谱是原子的结构的体现。 5. 针对H 原子的Pfund 系光谱, 22115R n ν??=- ??? H ， R H =109677.6cm -1 为已知常数。请计算该线系的最长波长和最短波长。 221115R n νλ??==- ???H n =6, 22115R n ??- ??? H 最小，λ最大 n →∞，221115R n νλ??= =- ???H 最大，λ最短 6. 激光作为光谱学研究的光源有优势 （1）单色性好：普通光源发射的光包含各种不相同的频率，含有多种颜色；而激光发射的光频宽极窄, 是最好的单色光源。 （2）相干性好：由于激光是受激辐射的光放大，具有很好的相干性；而普通光 源的光由自发辐射产生是非相干光。 （3）方向性好:激光束的发散角很小,几乎是一平行的光线，便于调整光路；而普 通光源发出的光是发散的，不便于调整光路。 （4）高亮度:激光的亮度可比普通光源高出1012-1019倍，便于做各种实验。 7. 使H 原子解除简并的两种效应及其异同。 部分解除简并是由相对论（速度）效应和LS 耦合（自旋与轨道作用）作用共同 导致的，要想完全解除简并, 则需加磁场（与原子磁矩相互作用产生附加能导致 1λ
必达泰克公司MiniRamII便携式拉曼光谱仪
作为必达泰克新一代的便携式拉曼光谱仪，MiniRamII在Pittcon展上一经亮相就受到了各方人士的关注。在短短的几个月内即收到了来自欧洲、美国和日本等地的多个订单。经过使用，对MiniRamII的性能都感到满意，甚至有些惊讶，尤其是欧洲方面的，更是对MiniRamII的性能盛赞有嘉。其中，西班牙的某教授将MiniRamII与其它同类型的便携式拉曼光谱仪所测的数据进行了比较，发现MiniRamII在相对稳定性和长时间积分检测上都优于其它同类型的拉曼光谱仪，特别是MiniRamII在局部波段的信号达到饱和的情况下其它的波段的信号依然准确，这是其它同类型的拉曼光谱仪难以达到的；另外，德国的某教授将MiniRamII与某知名的大型拉曼光谱仪生产厂商的大型拉曼光谱仪对同一样品进行长时间的重复检测，检测结果表明MiniRamII的谱图重现性还优于该大型拉曼光谱仪，这让他感到非常“惊奇”。MiniRamII在欧洲市场受到的盛赞也引起了ElectroOptics杂志的关注，并对必达泰克进行了专访。还专门撰文介绍了MiniRamII（参见ElectroOptics-April/May2007-Issue187,PageNo.22-23.）的应用与发展前景。相信在不久的将来，会有越来越多的人了解和使用MiniRamII．MiniRamII是必达泰克最新推出的一款便携式拉曼光谱仪，它在继承了上一代MiniRam光谱仪优异性能的基础上，对携带方式做了优化，可根据不同情况采用手提、脖挂或台面放置等多种方式。该光谱仪集成了可充式锂电池，可为室外独立检测提供数小时的电力供应。该光谱仪还可选配内置的运行于WindowsXP系统下的掌上型电脑来运行如GRAMS/AI&8482;(ThermoGalactic)或Unscrambler®(Camo)等强大的数据处理软件来对样品进行快速鉴定或定量分析，能完全满足脱离实验室环境的现场快速分析检测的要求。美国必达泰克一直致力于微型光纤光谱仪和激光器的
iraman便携式拉曼光谱仪对多环芳烃进行快速分析
便携式拉曼光谱仪对多环芳烃进行快速分析 摘要：本文介绍了利用便携式拉曼光谱仪，结合腐殖酸修饰的银纳M颗粒（–）基底对水中的多环芳烃等环境污染物进行检测。实验结果表明：便携式拉曼光谱仪对水中的多环芳烃类的环境污染物的检测重复性好，污染物的浓度与峰强度的线性关系也比较良好，检出限低。蒽、荧蒽、芘和苯并芘的检出限（）分别为×，×，×和×。便携式拉曼光谱仪结合可循环重复使用的基底，应用于污染物的现场检测是很有前景的。 腐殖酸修饰的银纳M颗粒（–） 图–的合成步骤及的检测示例图 多环芳烃定量分析结果 图不同浓度的光谱（）蒽：()×, () ×, () ×, () ×, () ×, () ×, () ×;（）荧蒽：() ×, () ×, () ×, () ×, () ×, () ×, () ×；（）芘：() ×, () ×, () ×, () ×, () ×, () ×, () ×；（）苯并芘：() ×, () ×, () ×, ()×, () ×, () ×, () ×；峰强度与
浓度对数的关系图：（）蒽和，（）荧蒽和，（）芘和，（）苯并芘和；每个数据点为三次平均之后的结果，误差标尺为相对标准偏差 从图中可以看出，随着浓度的增加，信号的强度也不断增强，但是到达一定的浓度之后，信号强度却不再增强。分析原因，应该是的浓度高至一定的浓度之后，–的表面完全覆盖上了单层的分子，导致的信号不再增强。图（）（）分别为蒽、荧蒽、芘和苯并芘信号强度与浓度之间的线性关系。蒽以和，荧蒽以和，芘以和，苯并芘以和为定量分析峰。蒽（）、荧蒽（）、芘（）、苯并芘（）的最低检出限（）分别为×, ×, ×和×。污水中的的定量分析 在对标准溶液得到较好的定量分析结果之后，对实际样品中的进行定量分析。首先从河道内去一定量的污水（青春河，上海），经过预处理之后，以–作为基底进行检测，谱图中并没有的峰图（），分析原因应该是是的浓度低于检出限。为了评价–对的测试效果，往提取液中加入蒽、荧蒽、芘和苯并芘四种化合的混合溶液，最终的浓度为×，采集得到的光谱为图（）所示，谱图中分别得到四种化合物的拉曼特征峰。根据线性关系计算蒽、荧蒽、芘和苯并芘的浓度分别为× , × , ×和×。说明对复杂的实际样品中进行定量分析的结果还是比较准确可靠的。实际样品中的基质的干扰也比较低。 图（）经过预处理后的污水的光谱；（）污水处理液中加有蒽，荧蒽，芘，苯并芘混合物 的光谱 致谢 在此衷心地感谢华东理工大学龙亿涛教授课题组提供的文献，才能跟大家分享便携式拉曼光谱仪结合新型的基底对水中污染物进行定量分析的研究进展。 参考文献 [] , , , , . , , , , , –.
OPAL 便携式拉曼光谱仪仪器配置表
OPAL 便携式拉曼光谱仪仪器配置表 Item P/N Qty Description 1. OPAL 1 Metage OPAL Portable Raman System Metage OPAL便携式拉曼光谱仪 The Raman Systems Metage OPAL is a fully integrated, new system for Pharmaceutical spectral ID applications involving the sophistication of Raman spectroscopy techniques. Uses for the Metage OPAL include characterization of highly scattering particulate matter in aqueous solutions, gels, powders, creams, and other media; reaction monitoring; product identification; and remote sensing. It is powerful Raman spectrometer with sealed optics for routine applications. Metage OPAL是设计适应药品拉曼光谱快速鉴定应用的新一代便携式 拉曼光谱仪。采用全新的设计理念使得Metage OPAL适应各种工作环 境、各个应用领域。谱仪与计算机的数据通讯、控制采用快速USB接口， 软件在WINDOWS 2000/XP环境下运行，使用方便灵活。光纤探头可 以完成远距离测量，避免测试人员长时间进入危险场合。该仪器适合于 实验室研究及常规应用分析。 Stander laser excitation is 785nm diode laser. Power output up to 300-400mW . Either TEC-cooled or TE-cooling CCD detector has been chosen. Metage OPAL便携式拉曼光谱仪的标准配置激光器为785nm的二极管 激光器；激光器输出从300-400mw；检测器为半导体致冷的CCD检测 器。 Performance性能: Spectral range: 100-3,300cm-1 at 785nm Red laser system 光谱范围：100-3,300cm-1 使用785nm激光器 Resolution: 2 cm-1/pixel 分辨率: 2 cm-1/pixel HRP-8 high throughput fiber probe, OD>8 Rayleigh rejection HRP-8高输出光纤探头，OD>8 阻挡瑞利 working distance ~7 mm 工作距离7 mm
光谱技术的简介、应用与发展
光谱技术的简介、应用与发展 光波是由原子内部中运动的电子产生的。由于每种物质的原子内部电子的运动情况都不同，所以它们发射的光波也不同。研究不同物质的发光以及吸收光的情况，有很重要的理论和实际意义，现在已成为一门专业的学科光谱学。 发射光谱物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱。发射光谱有两种类型，连续光谱和明线光谱。 连续分布的包含有从红光到紫光各种色光的光谱叫做连续光谱。炽热的固体、液体和高压气体的发射光谱是连续光谱。例如电灯丝发出的光、炽热的钢水发出的光都形成连续光谱。只含有一些不连续的亮线的光谱叫做明线光谱。明线光谱中的亮线叫做谱线，各条谱线对应于不同波长的光。稀薄气体或金属的蒸气的发射光谱是明线光谱。明线光谱是由游离状态的原子发射的，所以也叫原子光谱。观察气体的原子光谱，可以使用光谱管，它是一支中间比较细的封闭的玻璃管，里面装有低压气体，管的两端有两个电极。把两个电极接到高压电源上，管里稀薄气体发生辉光放电，产生一定颜色的光。 观察固态或液态物质的原子光谱，可以把它们放到煤气灯的火焰或电弧中去烧，使它们气化后发光，就可以从分光镜中看到它们的明线光谱。 实验证明，原子不同，发射的明线光谱也不同，每种元素的原子都有一定的明线光谱。每种原子只能发出具有本身特征的某些波长的光，因此，明线光谱的谱线叫做原子的特征谱线。利用原子的特征谱线可以鉴别物质和研究原子的结构。 吸收光谱高温物体发出的白光（其中包含连续分布的一切波长的光）通过物质时，某些波长的光被物质吸收后产生的光谱，叫做吸收光谱。例如，让弧光灯发出的白光通过温度较低的钠气（在酒精灯的灯心上放一些食盐，食盐受热分解就会产生钠气），然后用分光镜来观察，就会看到在连续光谱的背景中有两条挨得很近的暗线，这就是钠原子的吸收光谱。值得注意的是，各种原子的吸收光谱中的每一条暗线都跟该种原子的发射光谱中的一条明线相对应．这表明，低温气体原子吸收的光，恰好就是这种原子在高温时发出的光。因此，吸收光谱中的谱线（暗线），也是原子的特征谱线，只是通常在吸收光谱中看到的特征谱
便携式拉曼光谱仪市场分析报告
便携式拉曼光谱仪市场分析报告 （可行性研究报告专用版）
拉曼光谱仪是一种快速、简单、可重复、且更重要的是无损伤的定性定量分析仪器，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。 对于三聚氰胺，可以使用拉曼光谱仪进行快速定性，可以快速判断三聚氰胺的含量。目前，市场上的拉曼光谱仪大多是便携式拉曼光谱仪，便携式的特点是，携带方便，检测人员可以随身携带，在现场、超市等可以随时抽样检测，不仅可以提高工作效率，还具有实时检测样品的情况。 另外，拉曼光谱仪还有一个优点，就是对样品检测无需任何耗材。就是说，购买这台仪器回来，不断地对牛奶样品进行三聚氰胺检测，只需人工，无需额外的费用。当然，仪器也是有寿命的，仪器内部的激光器的寿命就跟使用时间有关。 正文目录 第一章便携式拉曼光谱仪市场调查 第一节产品用途调查 一、本产品的主要用途 二、产品经济寿命期论述 第二节便携式拉曼光谱仪产品现有生产能力调查 一、产品国内现有生产能力总量 二、主要生产厂家生产能力利用率 三、产品目前在建项目的生产能力及其在地区间的分布、数量与比例 四、已批拟开工建设项目的生产能力，预计投产年月 五、便携式拉曼光谱仪设备采购状况 第三节便携式拉曼光谱仪产品产量及销售量调查
一、2006-2009年全国产量 二、2009年以来产品的产量变化情况 三、2010年产品国内保有量与国外有关国家保有量的分析比较 四、产品进口量及进口来源 五、进口产品占国内生产量或销售量的比例与进口产品的价格 六、产品出口量及出口去向 七、出口产品占国内生产量或销售量的比例与进口产品的价格 第四节便携式拉曼光谱仪替代产品调查 一、可替代本产品的产品性能、质量与本产品相比的优缺点 二、可替代产品的国内生产能力、产量；可作替代用途的比例；价格分析 三、可替代产品进口可能性及价格 第五节便携式拉曼光谱仪产品价格调查 一、产品的定价管理办法 二、产品销售价格变动趋势及最高价格和最低价格出现的时间、原因 第六节便携式拉曼光谱仪国外市场调查 一、产品国外的主要生产国家和地区 二、国外主要生产厂的生产技术、生产能力、销售量 三、产品国际市场销售价格及其变动趋势 四、我国进口该种产品的主要进口国的生产能力及变化趋势 第七节拉曼光谱仪主要产商调查 一、美国B&M TEK (必达泰克) 二、海洋光学