激光拉曼光谱法
1、激光拉曼光谱法凭借其无损特性,被广泛用于SERS(表面增强拉曼散射)和TERS( tip-enhanced Raman spectroscopy)等高级技术,为未来的科研提供了无限可能。
2、显微激光拉曼光谱仪,具有低温(液氮冷却或电子冷却)CCD检测器,Ar+离子激光波长为515nm,功率100mW。显微镜应具备长焦镜头,一般来说使用10倍或20倍镜头即可,焦距应在10mm以上。
3、又如,利用拉曼光谱对桂林水热法合成黄色蓝宝石中流体包体进行了测试,确定液相中含有具鉴定意义的碳酸根(矿化剂)成分。
4、拉曼光谱能分析出样品的化学成分、结构、性质等信息。拉曼光谱属于振动光谱,可以与红外光谱相互补充,提供更为准确的分子振动状态和分子结构等方面的信息。拉曼光谱(Raman spectra),是一种散射光谱。
5、其波长位于紫外~可见光区,故称紫外-可见光谱。电子能级跃迁的同时伴有振动能级和转动能级的跃迁。引起分子振动能级跃迁的光谱称振动光谱,振动能级跃迁的同时伴有转动能级的跃迁。拉曼散射光谱是分子的振动-转动光谱。用远红外光波照射分子时,只会引起分子中转动能级的跃迁,得到纯转动光谱。
6、图13-6-3 钻石和碳化硅的拉曼光谱 原位微区无损分析 聚焦后的激光(若为1 μm)射入宝玉石的表面或内部都可以做微成分和微结构分析。所以非常有利于进行微区分析。若激光聚焦作用在两个物相交界处,则同时产生两个物相的拉曼散射光谱。
激光拉曼光谱在有机显微组分研究中的初步应用
1、摘要 由于激光拉曼光谱能对碳物质的结构有序程度进行研究,并且能够评价碳物质中存在的结构缺陷,因此可从分子水平上研究认识有机显微组分的性质。而煤岩显微组分分析一直以人工测试为主,受人为因素影响较大,不同研究者往往因其对煤岩显微成分的结构、形态、颜色的辨别能力不完全相同,对煤岩显微组分分析的结果也有所差异。
2、拉曼光谱技术在材料科学研究中的应用 拉曼光谱在材料科学中是物质结构研究的有力工具,在相组成界面、晶界等课题中可以做很多工作。包括:(1)薄膜结构材料拉曼研究: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。
3、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。
4、类型Ⅰ流体包裹体以出现一定量的COH2S和烃类组分(CHC2HC2HC3HC6H6)为特征。这些包裹体不含水或含极少的水,以致在激光拉曼光谱(LRS)中几乎没有出现H2O峰。
5、利用重矿物方法研究Hg存在形态的机理在于硫化汞的矿物态形式之一是辰砂。辰砂是一种相对密度很大的矿物。如果土壤中的确有辰砂存在,那么通过土壤重矿物鉴定的方法就可以发现,并且通过辰砂的含量可以初步判断土壤中有多大比例的Hg是以硫化物矿物形式存在。
6、适用于研究不同原子的极性键,可精确测定分子的键长、键角、偶极矩等参数;推断矿物的结构,鉴定物相;对研究矿物中水的存在形式、络阴离子团、类质同象混入物的细微变化、有序—无序及相变等十分有效。IR广泛用于粘土矿物和沸石族矿物的鉴定,也可对混入物中各组分的含量作定量分析。
拉曼怎么分析
拉曼怎么分析如下:光谱解析。通过对样品拉曼光谱的峰位、峰形、强度等参数进行分析,可以确定样品的分子结构和组成。定量分析。通过测量样品拉曼光谱的强度与浓度之间的关系,可以进行定量分析,确定样品中某种物质的浓度。成像分析。
拉曼光谱图分析:是基于印度科学家C.V.拉曼(Raman)所发现的拉曼散射效应,对与入射光频率不同的散射光谱进行分析以得到分子振动、转动方面信息,并应用于分子结构研究的一种分析方法。拉曼光谱(Raman spectra),是一种散射光谱。
拉曼散谱线的波数虽然随入光的波数而不同,但对同一样品,同一拉曼谱线的位移△v~与入光的波长无关,只和样品的振动转动能级有关。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。
第一类振动是单个伸缩,四个氯原子沿与碳原子相连的方向振动,记为v1,表示非简并振动。第二类振动是双重简并,相邻的CI对在联线方向上或垂直方向上反向运动,记为v2。第三类和第四类都是三重简并,分别涉及所有CI原子的反向运动和一伸一缩的组合,分别记为v3和v4。
拉曼光谱分析法,源于印度科学家C.V.拉曼的发现,它利用光的散射效应揭示分子的内部动态,特别是振动和转动的特性。当光通过透明介质时,部分光被分子散射并发生频率变化,这一现象被称为拉曼散射,最初由拉曼在印度观察到,随后也在苏联和法国得到了证实。
拉曼散射的强度与物质的浓度和照射光的强度有关。通常,拉曼散射光的强度与照射光的强度成正比,因此可以通过测量散射光的强度来推算物质的浓度。在实际应用中,拉曼分析通常使用激光作为照射光源,并使用光谱仪来测量散射光的频率和强度。
什么是拉曼激光雷达?
1、首先明白一下激光雷达,激光雷达是以激光为光源,通过探测激光与被探测无相互作用的光波信号来遥感测量的.使用振动拉曼技术进行测量的激光雷达技术即为拉曼激光雷达,主要用于大气遥感测量。拉曼激光雷达属于遥感技术的一种。
2、激光雷达是一种雷达系统,是一种主动传感器,所形成的数据是点云形式。其工作光谱段在红外到紫外之间,主要发射机、接收机、测量控制和电源组成。
3、激光雷达是由微波雷达发展而来的,它们都是向目标发射探测信号,然后通过测量反射信号的到达时间、波束的指向、频率变化等参数来确定目标的距离、方位和速度。只是激光雷达利用激光束来工作,波长比微波要短得多,只有0.4~0.75微米。
4、Raman散射激光雷达只是接收大气中被测目标物质粒子的反射回波信号,而吸收激光雷达探测的有用信号是大气中被探测物质对发射激光束能量吸收。为了探测到吸收信号,一是探测被吸收后剩余的光通过大气物质散射返回,另一是探测散射回波。
5、激光雷达是用激光器作为发射光源,采用光电探测技术手段的主动遥感设备。激光雷达是激光技术与现代光电探测技术结合的先进探测方式。由发射系统、接收系统、信息处理等部分组成。
拉曼光谱仪原理及应用
1、拉曼光谱仪的使用,首先要具有激发波长,一般使用的激发波长都是几个固定的,如785nm,532nm, 1064nm等等。其次要有接收器,由于拉曼散射的信号无方向性,所以要使用如积分球、准直透镜等采样附件。由于拉曼光谱具有分辨率较高等特点,故其可以广泛应用于有机物、无机物以及生物样品的应用分析中。
2、这种仪器的工作原理是通过激光照射样品,观察散射光的频率变化,从而得到样品分子振动和转动的信息。具体来说,激光源发出高强度、单色的激光,激光束通过透镜聚焦后照射到待测样品上,样品散射出的光中有一部分与激光光子产生频率差,即拉曼散射。
3、拉曼光谱仪原理及应用:拉曼光谱分析法是基于印度科学家C.V.拉曼(Raman)所发现的拉曼散射效应,对与入射光频率不同的散射光谱进行分析以得到分子振动、转动方面信息,并应用于分子结构研究的一种分析方法。分子运动包括整体的平动、转动、振动及电子的运动。
4、其原理为当一束频率为v0的单色光照射到样品上后,分子可以使入射光发生散射。
5、拉曼光谱仪的应用如下:材料定性分析:每种物质具有特定的特征光谱,因此可以对物质进行定性。碳材料表征:通过碳材料的特征峰比值(G/D比)表征碳材料的缺陷。材料应力测试:通过特征峰的偏移判断样品表面是否有应力应变存在。多层复合材料分析:通过拉曼成像观察多层复合材料的分布状态。
6、拉曼散射是由于分子极化率的改变而产生的。拉曼位移取决于分子振动能及的变化,不同化学键或基团有特征的分子振动,ΔE反映了指定能级的变化,因此与之对应的拉曼位移也是特征的。这是拉曼光谱可以作为分子结构定性分析的依据。
拉曼光谱仪和XRD都是测量物质成分和结构的,它们有什么区别?
1、工作原理不同:(1)、X射线是原子内层电子在高速运动电子的轰击下跃迁而产生的光辐射,主要有连续X射线和特征X射线两种。晶体可被用作X光的光栅,这些很大数目的原子或离子/分子所产生的散射将会发生光的干涉作用,从而影响散射的X射线的强度增强或减弱。
2、Raman(拉曼)光谱技术用于分子结构鉴定和化学成分分析。它能提供物质分子的结构信息,如化学键类型、键长和分子对称性,从而进行物质鉴定和结构表征。在电化学材料中,拉曼光谱常用于分析材料的缺陷和碳化程度。通过D峰与G峰强度比衡量碳材料结构缺陷和石墨化程度,低ID/IG值表示石墨化程度高、缺陷密度低。
3、碳纳米管是由碳原子排列成球状结构的一种纳米结构,它的结构比拉曼光谱中测量的元素结构更为复杂,因此拉曼光谱无法准确测量碳纳米管。拉曼光谱法也无法测量碳纳米管的高度有序的结构,因此,。
4、XRD分析图谱的三个重要信息:峰位 晶面间距;峰强 晶面数量-相对含量与取向;峰形 晶粒尺寸 拉曼光谱分析:拉曼频率 物质的组成;拉曼峰位的变化 物质的张力或应力;拉曼的偏振 晶体的对称性和取向;拉曼的峰宽 晶体的质量;拉曼峰强度 物质的总量。
5、通常,结构中微小的差别会使红外光谱有很明显的差别。在红外光谱中呈现大量的吸收峰,有时不需进行预先分离,也可以定量测定成分已知的混合物中的某个特定成分。 采用固体制样技术时,最常碰到的问题是多晶现象,固体样品的晶型不同,其红外光谱往往也会产生差异。
6、红外光谱 (IR)、拉曼光谱 (Raman): 详细讲解这两种光谱分析法,包括测量目标和解析结构的关键步骤。质谱 (MS):讲解如何解析分子质量并推断结构,以及最新的技术进展。