拉曼光谱分析
拉曼光谱分析
拉曼光谱分析拉曼光谱分析是光谱学中重要的一个分支，主要研究物质中原子结构的组成和构型结构，利用拉曼散射原理分析物质对广谱激发源的散射反应。
拉曼光谱分析方法被广泛应用于分子的结构异质性研究、环境材料的测定、有机合成反应机理的研究、可见光和红外区域的分子性质的研究等方面。
拉曼光谱的分析方法包括多种，其中最常用的是红外-可见拉曼光谱(IR-vis Raman spectroscopy)，这种技术在各种分析应用中都十分有效、稳定。
拉曼光谱分析可以在多种范围内提供良好的空间分辨率、时间分辨率和动态分析性能，且结果可靠。
拉曼光谱分析主要以拉曼光谱仪为仪器，以激发源、解调装置、光谱检测器、数据处理系统等组成，可进行对不同物质的定量分析。
拉曼光谱的研究方法有许多，其中最常用的是拉曼显微镜的应用，这种方法可以使显微样品中的全部结构特征得到清晰的绘制，拉曼显微镜可用来分析单分子及结构光谱学研究、微量物质成份及结构研究以及其他有机和无机分析等领域。
另外，还有拉曼聚焦显微镜，它是结合传统的拉曼光谱技术和显微成像技术的一种有效的组合，可以同时采集拉曼光谱和显微图像，这在分析特定位置的光谱特征方面有很大的用处，这类技术的系统也可以应用于生物样本的光谱探测分析，可以获得更为精确的结果。
拉曼光谱分析技术也在电化学领域发挥了重要作用，利用拉曼光谱技术可以快速准确地测定电化学反应物质中各种元素的含量，这种方法被用来研究聚合物材料及其电化学性质。
拉曼光谱分析在研究物质化学结构和性质的领域中发挥重要的作用，同时也在生物医学方面被广泛应用，可用来对细胞核基因组和细胞膜的化学特性进行研究，帮助科学家解释复杂的细胞过程。
总之，拉曼光谱分析是光谱学的一种重要技术，它可以提供准确的结果，在生物、物理等多个领域都有重要的应用，未来仍将有更大的发展前景。
拉曼光谱分析
拉曼光谱分析拉曼光谱分析是一种非侵入性的光谱技术，通过对物质分子的振动模式进行分析，可以快速、准确地确定样品的组成。
本文将对拉曼光谱分析的原理、应用和进展进行介绍。
拉曼光谱分析的原理基于拉曼散射效应，该效应是指当入射光与物质发生相互作用时，一部分光通过散射的方式改变了频率。
这种散射光称为拉曼散射光，其频率与样品分子的振动和转动状态有关。
通过对拉曼散射光的分析，我们可以得到所谓的拉曼光谱。
在拉曼光谱中，有两个重要的参数需要注意，即拉曼频移和拉曼强度。
拉曼频移是指散射光频率与入射光频率之差，而拉曼强度则反映了散射光的强弱。
拉曼光谱的应用非常广泛。
首先，它可以用于物质的结构鉴定和分析。
对于无机物质和有机分子，拉曼光谱可以提供它们的分子振动信息，从而确定其结构和成分。
此外，拉曼光谱还可以用于药物分析、食品安全检测、环境监测等领域。
在药物分析中，拉曼光谱可以用于快速鉴定药物的成分和纯度。
通过比较样品的拉曼光谱与已知药物的光谱数据库，我们可以确定样品中的主要成分。
这对于药品的质量控制和合理使用非常重要。
在食品安全检测中，拉曼光谱可以用于检测潜在的有害物质，如农药残留、食品添加剂、毒素等。
相比传统的检测方法，拉曼光谱不需要对样品进行破坏性处理，具有非侵入性和快速分析的优势。
在环境监测中，拉曼光谱可以用于检测水、空气、土壤等环境样品中的污染物。
由于拉曼光谱技术可以实时、无损地进行分析，它被广泛应用于环境监测、灾后评估等领域。
随着科技的进步，拉曼光谱分析技术也在不断发展和完善。
一方面，随着光学元件和光谱仪器的改进，现代拉曼光谱系统的灵敏度和分辨率不断提高。
另一方面，人们还在不断开发新的方法和算法，以提高拉曼光谱分析的准确性和效率。
目前，有许多研究正在进行中，以应对拉曼光谱分析中的挑战。
例如，一些研究人员正在探索使用表面增强拉曼光谱（SERS）技术，以提高低浓度样品的检测限。
另外，还有一些研究致力于利用人工智能算法对大量的拉曼光谱数据进行处理和分析，以实现自动化和高通量分析。
拉曼光谱分析
拉曼光谱分析简介拉曼光谱分析是一种非常重要的光谱分析技术，它通过测量物质产生的拉曼散射光谱，来获取样品的结构和化学特性信息。
拉曼光谱分析是一种非毁灭性的分析技术，具有快速、灵敏、无需样品处理等优点。
本文将介绍拉曼光谱分析的原理、仪器设备以及应用领域。
原理拉曼光谱是一种由分子振动引起的散射光谱，它是分子能级间跃迁导致的，这种能级间跃迁通常称为拉曼散射。
拉曼散射有两种类型：弹性散射和非弹性散射。
弹性散射不改变光子的能量，而非弹性散射改变光子的能量。
拉曼光谱分析主要关注非弹性散射。
拉曼光谱分析的原理可以用以下简单的公式表示：其中，ω0是激发激光的频率，ωR是散射光的频率。
Δω = ωR - ω0称为拉曼位移，它表示了散射光与激发激光的频率差异。
仪器设备进行拉曼光谱分析需要使用拉曼光谱仪。
典型的拉曼光谱仪由以下几个主要部分组成：1.激光源：用于提供激发激光。
激光源通常使用激光二极管或气体激光器。
2.光学系统：包括收集和聚焦激光光束的透镜、散射样品的光学系统和收集散射光的光学系统。
3.光谱仪：用于分析收集到的散射光谱。
光谱仪通常包括光栅或狭缝，用于分离不同频率的散射光。
4.光敏探测器：用于测量分离后的散射光强度。
光敏探测器常用的包括光电二极管和光电倍增管。
5.数据处理系统：用于控制仪器设备，获取和分析光谱数据。
应用拉曼光谱分析在很多领域都有广泛的应用，以下列举了一些常见的应用领域：化学分析拉曼光谱可以用于分析和鉴定化学物质。
由于每种化学物质具有独特的拉曼光谱特征，因此可以通过比对样品的拉曼光谱与标准库中的光谱，来确定样品的成分和浓度。
生物医学研究拉曼光谱分析在生物医学研究中有很多应用。
例如，可以使用拉曼光谱分析来研究细胞的组成和结构，从而了解生物体内部的变化和疾病发展。
材料科学拉曼光谱分析在材料科学中也有广泛应用。
它可以用于表征和鉴定材料的结构、纯度和晶格缺陷等特性。
同时，拉曼光谱还可以研究材料的相变和相互作用等过程。
拉曼光谱分析
n
拉曼原理
n
拉曼位移（Raman Shift） 斯托克斯与反斯托克斯散射光的频率与激发光源频率之差 Δν统称为拉曼位移。 斯托克斯散射的强度通常要比反斯托克斯散射强度强得多， 在拉曼光谱分析中，通常测定斯托克斯散射光线。 拉曼位移取决于分子振动能级的变化，不同的化学键或基 态有不同的振动方式，决定了其能级间的能量变化，因此， 与之对应的拉曼位移是特征的。这是拉曼光谱进行分子结 构定性分析的理论依据。
depth A depth B O
depth C 9
3 6 sputtering time (min)
1332
Counts / a.u.
600
400
200 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 －1 Raman Shift / cm
1574 544
1332
Counts / a.u.
n
n
n n
局限：不适于有荧光产生的样品 解决方案：改变激光的激发波长，尝试 FT-Raman光谱仪
Raman光谱仪
优势：激发波长较长， 可以避免部分荧光产生
局限：黑色样品会产生热背景 薄膜样品的厚度应 >1m 光谱范围：5~4000cm-1
分析方法
n
普通拉曼光谱 一般采用斯托克斯分析
n
反斯托克斯拉曼光谱 采用反斯托克斯分析
有机化学应用
n
在有机化学中主要应用于特殊结构或特征基团的研究。
材料科学应用
n
在固体材料中拉曼激活的机制很多，反映的范围也很广： 如分子振动，各种元激发（电子，声子，等离子体等）， 杂质，缺陷等
n
晶相结构，颗粒大小，薄膜厚度，固相反应，细微结构分 析，催化剂等方面
拉曼光谱分析
拉曼光谱分析拉曼光谱分析是20世纪80年代发展起来的一种无损检测技术，由于它能够直接检测出样品中微量元素的特征波长，因此这种方法可用于任何类型材料的定性、定量检测。
拉曼光谱通常是使用电子轰击被检物品，从而引起其内部结构的变化，形成以拉曼位移为特征的吸收光谱。
由于人体组织会发生多种物理和化学反应，因此拉曼光谱也可以对其进行定性、定量分析。
拉曼光谱既适用于各种样品的定性、定量检测，也适用于原材料的鉴别。
拉曼光谱是利用多层次样品对光的选择吸收，如同黑暗中的电灯泡，辐射光源照射在物质上，物质对不同频率的电磁波产生的选择吸收不同。
样品在拉曼光谱仪器里所受到的辐射强度正比于样品浓度的平方，光的强度越大，吸收就越强，被吸收的辐射功率就越弱，这个信号就是拉曼位移信号，它有一个峰值。
把光谱分成若干个区间，每一个区间代表一个样品，这样就得到了被分析样品的拉曼光谱图。
对于拉曼光谱法，由于需要专业的设备，操作也较为复杂，还有一些缺点，因此它只适合于某些特殊的场合，例如：科研机构研究单一样品；某些工艺流程中的产品或某一特殊阶段产品等。
例如，金属铜中含有Cu，分析其含量，可以采用其他方法，但是由于该铜样品本身具有磁性，用传统的方法测试比较困难，此时可以采用拉曼光谱法，只要检测出Cu的拉曼光谱，即可以测定铜中的含量，又如钢铁中碳的含量测定，在工业生产过程中会加入微量元素，当碳含量达到0。
1%时就不能排除其他杂质，此时就可以采用拉曼光谱分析法，找到碳含量小于0。
1%的碳，那么此批钢铁的合格率就能达到100%。
再如食品和药品等也可以通过拉曼光谱法进行检测。
目前我国的日用化学品已经全部列入强制性检验范围，凡是进口的产品都必须进行拉曼光谱分析。
以下介绍拉曼光谱的工作原理：被检测样品与入射电子之间存在着相互作用，引起样品中特征拉曼位移的强度称为拉曼增强。
拉曼位移的强度与样品浓度呈线性关系，可用拉曼增强的拉曼位移来确定样品的浓度。
拉曼增强的位移与样品的种类和浓度有关，并且随样品浓度增加而增大。
拉曼光谱分析技术
拉曼光谱分析技术一、原理拉曼光谱是一种光散射过程，它与样品分子的振动、转动、晶格等能级转变有关。
当激光通过样品时，部分激光光子会与样品中的分子相互作用，光子能量的改变即为拉曼散射光，其频率差等于与样品分子能级差的振动频率。
通过收集和分析拉曼散射光的强度和频率，就可以得到样品的拉曼光谱，从而得到样品的分子结构信息。
二、仪器拉曼光谱仪主要由三部分组成：光源、光学系统和光谱仪系统。
1.光源：常用的光源有连续性或脉冲激光器，如气体激光器、液体激光器、固体激光器等。
激光器发出的单色、高亮度光源是拉曼光谱分析的关键。
2.光学系统：光学系统主要由透镜、滤光片、光纤耦合器等组成，主要用于对激光进行准直、聚焦和收集样品的反散射光。
3.光谱仪系统：光谱仪系统由光栅、光电倍增管（PMT）、光谱仪等组成。
它用于分离和检测样品散射光的强度和频率。
三、应用1.材料科学领域：拉曼光谱分析技术可以用来研究材料的结构、组成、相变、晶格缺陷等。
例如，可以通过拉曼光谱分析研究材料中不同相的相对含量、晶格缺陷的种类和分布情况，从而为材料的合成和改性提供参考。
2.生命科学领域：拉曼光谱分析技术也可以用来研究生物分子的结构和功能。
例如，可以通过拉曼光谱分析研究蛋白质、核酸、多肽等生物分子的二级结构、药物与生物分子的相互作用等。
3.环境监测领域：拉曼光谱分析技术可以用于环境样品的分析和监测。
例如，可以通过拉曼光谱分析来快速检测土壤、水体、空气中的有机物、无机物等，同时还可以用于检测环境中的微量毒害物质。
4.法医学应用：拉曼光谱分析技术在法医学中也有广泛的应用。
例如，可以通过对酒精、毒品、爆炸物等样品的拉曼光谱分析来鉴定和识别这些毒性物质。
5.药物分析领域：拉曼光谱分析技术可用于药物的结构鉴定、质量控制等。
例如，可以通过拉曼光谱分析来鉴定药物中存在的杂质和假药，也可用于药物的溶解度研究和纯度检测。
综上所述，拉曼光谱分析技术具有无损、快速、无需或少需样品处理等优点，广泛应用于科学研究、材料分析、工业生产和环境监测等领域。
拉曼光谱分析
拉曼光谱分析拉曼光谱分析是一种基于光谱仪技术的分析方法，通常用于分析分子结构，研究物质的组成成分，识别有机和无机化合物。
拉曼光谱是物质中分子键的动力学反应的结果。
当分子键之间的应力改变时，分子中的电子会从一种能量状态转变到另一种能量状态，这时会有光谱信号产生。
通过对拉曼光谱的研究，可以了解分子的结构及分子内的化学键的特性，从而完成分子结构鉴定等实验。
拉曼光谱分析的主要原理是，当物质由较低能级到较高能级时，由于能量平衡要求，物质发出拉曼谱线，用以表示分子结构的特征。
由于当物质进入较低能级时，物质发出的拉曼谱线比较弱，因此，传统的拉曼光谱分析需要用特殊的仪器，如电子光谱仪和质谱仪，来获取分子结构的特异性信号，然后用统计学方法对信号进行处理以获取拉曼光谱。
拉曼光谱分析具有一些独特的优点，如灵敏度高、量程可调，可以用于检测微量样品中的化合物。
它可以用于检测复杂结构物质，如生物分子等，可以检测分子内部的结构特征和定量分析分子中的各种元素含量。
此外，拉曼光谱分析可用于检测吸收形式的化学反应。
因此，拉曼光谱分析是不可缺少的实验技术，在分析有机化合物结构、研究物质组成成分、鉴定有机物等方面被广泛应用。
拉曼光谱分析是一种非常重要的分析技术，它可用于研究分子结构、分析有机化合物的组成成分和鉴定有机物，在分子结构的研究中发挥着重要作用。
它的灵敏度高、量程可调，可用于检测微量样品中的化合物，可以检测分子内部的结构特征和定量分析分子中的各种元素含量，并且可用于研究复杂结构物质，因此得到了更广泛的应用。
总之，拉曼光谱分析是一种重要的实验技术，它是一种既高灵敏又量程可调的分析技术，可以用来分析物质的组成成分、识别有机物和无机物，也可以用来研究分子的结构特征，并定量分析分子中的各种元素含量，是研究分子结构和检测化合物定量分析的重要工具。
拉曼光谱分析
拉曼光谱分析拉曼光谱分析是一种测量物质的光谱分析技术，它可以研究物体表面或内部的结构，从而确定它们的组成成分。
拉曼光谱分析是分析物质结构与物理性质之间关系的一种重要方式，其应用已遍及分子生物学、纳米材料学、材料科学、纳米电子学、化学物理学等领域。
拉曼光谱分析是使用拉曼光谱仪记录目标物质拉曼散射光谱的一种分析方法。
拉曼散射是一种光学现象，当电子在物质中移动时，它们试图抵抗外界的能量的冲击，从而产生量子振荡，这就是拉曼光谱。
拉曼光谱分析主要通过对拉曼光谱的分析，来研究给定物质的结构和性质之间的关系，也可以分析物质中的激发态，从而识别物质的组成及其结构特征。
拉曼光谱分析基本原理可以归结为外界的光谱刺激与物质的拉曼散射之间的相互作用。
拉曼散射的发生被定义为由物质激发而产生的能量损失，外界刺激的光谱能量消耗是有限的，因此其在拉曼散射的物质上的散射可以失去一部分能量，由此，可以计算出物质中激发态的能量损失。
从而根据光谱散射的一般规律，可以计算出物质中激发态的能量分布，从而确定物质组成成分。
拉曼光谱分析有很多优点：首先，它只需要一个小而简单的拉曼光谱仪，就能大量的分析物质结构，可以清晰的了解到物质的结构信息；其次，拉曼光谱分析与其他分析方法相比，分析周期较短，耗费较少；最后，拉曼光谱分析可以准确无误地测量物质的结构组成及其相关性质。
然而，拉曼光谱分析并不是完美的，它也存在一些缺点：首先，拉曼光谱仪较为昂贵，是一种典型的大型仪器，增加了实验成本；其次，拉曼光谱分析也受不同物质的表面形态的限制，无法清晰的获取低比表面状态的信息；最后，拉曼光谱分析中的仪器稳定性较差，需要经常的校正和维护。
虽然拉曼光谱分析存在一定的局限性，但是它仍然是一种非常有效的物质结构分析技术，应用广泛，有助于我们进一步深入理解物质的结构性质，找到有效的分析方法。
因此拉曼光谱分析在这些领域有着重要的地位，对未来研究者起到重大的作用，有助于促进物质领域的发展。
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4. 拉曼光谱的特点
z (1)扫描范围宽，4000~5cm-1区域可一次完成，特 别适宜红外光谱不易获得的低频区域的光谱。
z (2)水的拉曼散射较弱，适宜于测试水溶液体系， 这对于开展电化学、催化体系和生物大分子体系 中含水环境的研究十分重要。
z 例如生化物质大部分只溶于水而不溶于有机溶剂。 目前已对部分蛋白质、核酸及多肽、内脂和糖类 等物质分子进行激光拉曼光谱测定和结构表征。 而在红外光谱中，水的信号很强，不易办到。
2.拉曼散射及拉曼位移
拉曼散射：当一束频率为υ0的入射光照射到样品上时，绝大 部分可以透过，大约有0.1％的入射光与样品分子之间发 生非弹性碰撞，有能量（ΔE）交换，这种光散射称为拉 曼散射；
瑞利散射：若入射光与样品分子之间发生弹性碰撞，即两者 之间没有能量交换，这种光散射，称为瑞利散射。
υ0
样
品
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二、 实验设备和实验技术
1.激光拉曼光谱仪的结构
从分光机理上来看，拉曼光谱仪可分为两大类： 即色散型拉曼光谱仪和非色散型拉曼光谱仪。
传统的拉曼光谱仪，都是利用光栅进行分光的称 为色散型拉曼光谱仪；
非色散型拉曼光谱仪，即傅里叶变换拉曼光谱仪 是利用迈克耳逊干涉仪，通过傅里叶变换得到其拉 曼光谱。
z (6)从拉曼光谱的退偏比，能够给出分子振动对称性的明显 信息。
z (7)拉曼光谱和红外光谱的选律不一样，在分子振动光谱的 研究中可以互为补充。
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5. 激光拉曼光谱与红外光谱比较
激光拉曼光谱
红外光谱
拉曼效应产生于入射光子与分子振动 能级的能量交换。
红外光谱是入射光子引起分子中成 键原子振动能级的跃迁而产生的光 谱。
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3. 产生拉曼光谱线的条件
在拉曼光谱中，只有伴随分子极化度α发生变化的 分子振动模式才能具有拉曼活性，产生拉曼散射。
极化度是指分子在电场的作用下，分子中电子云 变形的难易程度，因此只有分子极化度发生变化的 振动才能与入射光的电场E相互作用，产生诱导偶极 矩P：
P = αE 与红外吸收光谱相似，拉曼散射谱线的强度与诱 导偶极矩成正比。
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5．表面增强拉曼散射(SERS)
z 若将散射分子吸附在银电极及银化合物溶胶表面， 分子的拉曼散射出现明显的增强。
z 关于表面增强的原理，认为是由于表面活化后， 分子及离子与表面相互作用，分子与离子的对称 性及有序程度受到破坏，以致对称性下降，引起 拉曼光谱活性提高。
z ③-CH3和-CH2的弯曲振动谱带在红外光谱是强的，而在拉曼光谱中却 较弱。
z ④S-S、S-H伸缩振动谱带在拉曼光谱中较强，而在红外光谱中较弱。
z ⑤-C-C-伸缩振动谱带拉曼信号强，而红外信号弱。这使得拉曼光谱 在高分子化合物的研究中很有成效。由于碳链骨架结构往往产生很强 的拉曼线，而碳链结构的变化又会影响拉曼频率，所以可以用于研究 高分子的构象或结构。
z 样品的放置方式：气体的样品可采用内腔方式， 即把样品放在激光器的共振腔内；液体和固体 样品是放在激光器的外面，如图6-52 所示。
z 气体样品采用多路反射气槽。
z 液体样品可用毛细管、多重反射槽。 z 粉末样品可装在玻璃管内，也可压片测量。
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6.4 激光拉曼散射光谱法
拉曼散射υ0-Δυ
瑞利散射υ0 拉曼散射υ0+∆υ
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2.拉曼散射及拉曼位移
z斯托克斯（Srokes）线：在拉曼散射中，若光子把一部分 能量给样品分子，得到的散射光能量减少，在垂直方向测量 到的散射光中，可以检测频率为（υ0-Δυ ）的线，称为斯 托克斯（Stokes）线。
反斯托克斯线：在拉曼散射中，若光子从样品分子中获得能 量，在大于入射光频率处接收到频率为（υ0＋Δυ ）的散 射光线，则称为反斯托克斯线。
拉曼和瑞利散射能级图
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2.拉曼散射及拉曼位移
拉曼位移：斯托克斯线或反斯托克斯线与入 射光频率之差称为拉曼位移。
υ0-(υ0-υk)=υk υ0-(υ0+υk)=-υk 其数值相等，符号相反，说明拉曼谱线对称地 分布在瑞利线的两侧。
在一般拉曼光谱分析中， 都采用斯托克斯线研 究拉曼位移。
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z 目前，表面增强的基底材除了应用最普通的银及 其化合物外。还可使用α-Fe2O3溶胶、TiO2和n-CdS。
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1. 在无机材料研究中的应用
同位素分析：通常碳同位素13C富集于CHCl3中，在它的
拉曼谱中670cm-1的两个峰分属于12CHCl3和13CHCl3，由它 们的强度比I13/（I12+I13）可精确测定样品中13C的含量
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2．拉曼微探针(MOLE)及光导纤维拉曼探针
z 这是一种显微镜与拉曼光谱相结合的新技术。 z 1993年，其分辨率已可达18µm，它可用于研究电
极表面吸附物质的分布状况、表征半导体器件及 微量分析等。 z 可见光和近红外光在光导纤维中有良好的传导性， 能用于原位测定，如在人体内部诊断和监控病理 变化、放射性废物的遥测等方面有许多应用。
(2) 整体样品分析
可将未经触动的完整的物体样品直接放在激光光束的焦点上， 取得其拉曼光谱。
z1. 在无机材料
研究中的应用
不同的物质， 其拉曼谱是不同 的，就象人的指 纹一样，因此拉
(3) 微区分析
曼光谱可用于物
(4) 合成聚合物的分析 (5) 生物分子分析
相的分析与表征。
(6) 吸附态分子的测定
(7) 定量分析
拉曼频率位移的程度正好相当于红外 吸收频率。
互补
光谱解析定性三要素（吸收频率、强 红外光谱解析中的定性三要素（即
度和峰形）。以及退偏振比ρ。
吸收频率、强度和峰形）
非烈时C=极偶，C性极因伸缩官矩为振能变非动团化极的较性比拉小对相曼。称应的散例分红射如子外谱拉价谱带曼电带较谱子强为带振烈强中动。极C应=性的O官拉的能曼伸团谱缩的带振红更动外为的谱显红带著外较 。谱为带强比烈相，
z ⑥化学键对称伸缩振动一般有强的拉曼信号，而反对称伸缩振动则有 强的红外信号。
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z聚乙烯为例： 聚乙烯分子中具有
对称中心，红外与拉 曼光谱呈现完全不同 的振动模式。
在红外光谱中，CH2振 动为最显著的谱带。 拉曼光谱中，C-C振 动有明显的吸收。
红外光谱 拉曼光谱
z 一般需用到波长可调激光器。
z 例如：邻硝基甲基取代苯胺的电子吸收光谱的最大吸收带 在441.6nm，若使用441.6nm或附近频率的激光器作为拉曼 光谱的激发光源，则散射强度明显增强，因此可获得该物 质浓度为10-5~10-4mol·L-1水溶液的拉曼光谱。
z 共振拉曼光谱在测定蛋白质、核酸和磷脂等浓度较低的拉 曼光谱方面有许多应用。
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z (3)可用玻璃作光学材料，样品可直接封装于玻璃纤维管中， 制样简便。而玻璃器具在较宽广的红外区却是不透明的。
z (4)选择性高。分析复杂体系有时不必分离，因为其特征谱 带十分明显。
z (5)由于拉曼光谱是一种光的散射现象，所以待测样品可以 是不透明的粉末或薄片。对于固体表面的研究及固体催化 剂性能的测试都有独到的便利之处。
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材料科学与工程学院
现代分析测试技术 第五章 光谱分析
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教师：张玉德
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第五章 光谱分析
第三节 激光拉曼散射光谱
一、 拉曼散射光谱的 基本概念
二、 实验设备和实验 技术
三、 拉曼光谱的应用
一、 拉曼散射光谱的基本概念
z1.拉曼（Raman）光谱概述 印度物理学家拉曼(C.V. Raman)于1928年发现了光的非弹性
1. 在无机材料研究中的应用 各种高岭土的鉴别： 它们都有各自的特征拉曼谱
带，而且比红外光谱更具特征性。
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（a）FT-Raman 光谱 （b） FT-IR
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四、拉曼光谱新技术
1．共振拉曼光谱(RRS)
z 激发频率落在样品的电子吸收谱带时产生了共振效应，拉 曼谱线强度明显提高。
在各种分子振动方式中，强力吸收红外光的 振动能产生高强度的红外吸收峰，但只能产生强 度较弱的拉曼谱峰；反之，能产生强的拉曼谱峰 的分子振动却产生较弱的红外吸收峰。
拉曼光谱与红外光谱相互补充，能得到分子振 动光谱的完整数据，更好地解决分子结构的分析。
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二、 实验设备和实验技术
1.激光拉曼光谱仪的结构
五大部分
激光光源
样品室
激光拉曼光谱仪 单色器
检测记录系统
计算机
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Hale Waihona Puke 1642010-11-04
二、 实验设备和实验技术
2. 制样技术及放置方式 拉曼实验用的样品主要是溶液（以水溶液为 主），固体（包括纤维）。