拉曼光譜是由印度物理學家 C.V. 拉曼爵士提出的，它基于單色光對樣品的非彈性散射。由于這種非彈性散射，產(chǎn)生的光與入射光的頻率不同。
這種技術被廣泛用于分析分子中的振動、旋轉和其他低頻相互作用。這大大有助于闡明分子結構、識別官能團等。
拉曼光譜的發(fā)展
迄今為止，超靈敏分析一直采用昂貴且往往不可靠的方法，如 SERS（表面增強拉曼散射）方法。
材料科學領域的一個研究小組成功開發(fā)出一種方法，可將性能提高 50 倍。
拉曼測量的工作原理如圖所示。激光在其中起著決定性作用，放置樣品的基底也是如此。
研究小組開發(fā)了一種由具有不同特性的材料制成的基底，這些材料共同產(chǎn)生了積極的效果。
例如，它包含四種等離子體納米結構，包括金和銀粒子，能產(chǎn)生光-物質相互作用。
這些相互作用也被稱為等離子效應。結合光催化氧化鈦層產(chǎn)生光催化效應，RAMAN 信號會增強 50 倍。
這樣就能更準確、更快速地分析樣品。
這種基底的一個特點是可以使用紫外線進行清潔，而且可以使用max. 20 次，從而大大降低了成本。
拉曼光譜原理
拉曼光譜基于電磁輻射對分子的非彈性散射。散射分為彈性散射和非彈性散射兩種。
彈性散射遵循雷利定律，即入射輻射和散射輻射的能量和動量都不會損失。因此，這種散射也被稱為瑞利散射。
然而，在某些情況下（百萬分之一），散射輻射的能量與入射輻射的能量不同。這就是非彈性散射。只有這兩種可能。
- 散射輻射的能量小于入射輻射： 在這種非彈性散射中。入射輻射會將部分能量傳遞給分子，因此散射輻射的能量較小。這也稱為斯托克斯拉曼散射。
- 散射輻射的能量大于入射輻射的能量： 在這種非彈性散射中。入射輻射從分子本身吸收了部分振動/旋轉能量，因此散射輻射的能量更大。這也被稱為反斯托克斯拉曼散射。
拉曼光譜的應用
用于研究 CO?、N?O、含汞鹽、汞的氯絡合物的結構以及鍵合的性質。
它有助于研究有關電解解離、水解和從結晶狀態(tài)向無定形狀態(tài)轉變的物理化學。
它還可用于獲取有關分子中是否存在特定連接的信息、簡單化合物的結構以及同分異構體的研究。
它通過揭示聚合物的結晶性、觸變性、無定形特性等物理性質來表征聚合物化合物。
它可用于快速、簡便、準確地分析混合物，而其他任何方法都很難做到這一點。
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