激光拉曼光谱在包裹体研究中的应用

激光拉曼光谱是一种非常有用的分析技术,它在包裹体研究中有着广泛的应用。激光拉曼光谱通过测量样品中的拉曼散射光谱,可以提供关于样品的化学成分、结构和物理性质的详细信息。在包裹体研究中,激光拉曼光谱可以用于快速、无损地分析包裹体的成分和特性,从而为包裹体的质量控制和品质保证提供重要的支持。

首先,激光拉曼光谱可以用于包裹体的成分分析。包裹体通常由多种不同的材料组成,如塑料、纸张、金属等。通过激光拉曼光谱,可以准确地确定包裹体中各种材料的成分和含量。例如,可以通过测量包裹体的拉曼光谱,确定其中是否含有塑料材料,以及塑料的种类和含量。这对于包裹体的材料选择和质量控制非常重要。

其次,激光拉曼光谱可以用于包裹体的质量控制。包裹体的质量控制是确保包裹体在运输和储存过程中不会发生损坏或变质的关键。通过激光拉曼光谱,可以检测包裹体中的化学物质和物理性质的变化,从而及时发现包裹体的质量问题。例如,可以通过测量包裹体的拉曼光谱,检测其中是否存在化学反应或物理变化,如氧化、水解、热分解等。这可以帮助及早发现包裹体的质量问题,并采取相应的措施进行修复或更换。

此外,激光拉曼光谱还可以用于包裹体的真伪鉴别。在现代社会中,假冒伪劣产品的问题非常严重,尤其是在包裹体领域。通过激光拉曼光谱,可以对包裹体进行快速、无损的鉴别。每种材料都有其独特的拉曼光谱特征,通过比对样品的拉曼光谱与已知真品的光谱数据库,可以确定包裹体的真伪。这对于保护消费者的权益和维护市场秩序非常重要。

最后,激光拉曼光谱还可以用于包裹体的研究和开发。包裹体的研究和开发是一个复杂而多样化的过程,需要对包裹体的材料、结构和性能进行深入的了解。通过激光拉曼光谱,可以对包裹体的材料进行表征,研究其结构和性质的变化规律。例如,可以通过测量包裹体的拉曼光谱,研究不同材料对包裹体性能的影响,优化包裹体的设计和制备工艺。这对于提高包裹体的性能和功能非常重要。

总之,激光拉曼光谱在包裹体研究中具有广泛的应用。它可以用于包裹体的成分分析、质量控制、真伪鉴别和研究开发,为包裹体的质量控制和品质保证提供重要的支持。随着激光拉曼光谱技术的不断发展和完善,相信它在包裹体研究中的应用将会越来越广泛。

激光拉曼光谱在包裹体研究中的应用

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。

流体包裹体研究进展

流体包裹体研究进展 1. 流体包裹体的分类及区分流体包裹体是成岩成矿流体(含气液的流体或硅酸盐熔融体)在矿物结晶生长过程中,至今尚在主矿物中封存并与主矿物有着明显的相边界的那一部分物质。 1.1 流体包裹体的分类流体包裹体成分复杂且成因多样,其分类研究多年来一直是随着测试手段的改进和研究内容的深化而变化。早期的分类研究主要是以定性描述为主,随着流体包裹体研究水平额度不断发展,出现了以成因、成分、相态和不同包裹体之间的相互关系为主要依据的各种分类。具有代表性的包括: (1)1953-1976 年:最有代表性的是1969 年Ermakov 提出的分类方案,他根据包裹体的成分和成因,建立了21 个类型,并且根据相的相对比例,建立了一种应用很广的分类。另外一些人也建立了不同的分类方案,例如,许多分类方案是根据仍宜选用的气液比而划分的,然而气液比由于其连续变化而不易精确测定,限定了其广泛应用。 (2)1985-2003 年:最有代表的芮宗瑶的分类方案,他根据捕获时的流体特征将包裹体分为由均一体系形成的和由非均一体系形成的。其中,均一体系形成的包裹体又分为原生包裹体、次生包裹体、假次生包裹体和出溶包裹体;非均一体系形成的包裹体包括液相+固相、液体+气体或液体+蒸气、两种不混溶流体 3 类。 (3)2003 年至今:有些学者在著作及文献中阐述了一些流体包裹体类型的划分方案,多以流体包裹体的物理状态、成因、形成期次等指标为划分依据。其中,卢焕章等根据包裹体相数的不同,将流体包裹体分为纯液体包裹体、纯气体包裹体、液体包裹体、气体包裹体、含子矿物包裹体、含液体C02包裹体、含有机质包裹体和油气包裹体等8类。 1.2 流体包裹体的区分 在流体包裹体的诸多分类中,按捕获时间与主晶矿物形成时间的关系可分为原生和次生流体包裹体。原生包裹体是矿物形成时包裹周围的流体而形成的,而次生包裹体的形成晚于主晶矿物,一般与后期主晶矿物的改造事件有关。二者由于形成时间和方式不同而携带了不同的信息。原生包裹体指示了主晶矿物形成时的流体环境和物理化学条件,次生包裹体则指示了主晶矿物后期被改造事件中的流体环境、构造特征以及物化条件。 一般,原生和次生包裹体区分可应用以下两条准则:一是根据包裹体的形状和分布特征判别,即原生包裹体的形状往往是规则的,常呈孤立状或沿主晶矿物某一结晶方位或生长环带分布,次生包裹体的外形一般是不规则的,多沿愈合裂隙分布;二是同一成因的包裹体密度、均一温度、盐度和成分是近似的,可与已知包裹体类比归类。 2. 流体包裹体研究的技术方法 2.1 流体包裹体显微测温方法 以显微热台、冷热台以及爆裂以为代表的流体包裹体显微测温技术现已达到成熟,实际应用中多采用均一法和爆裂法相结合的方法。 (1)均一法是将流体包裹体放在冷热台上加热,随着温度的升高,气液两相逐步复原为一个均一相,此时的温度为包裹体均一温度。这是包裹体测温的基本方法,其特点是可直接观察到包裹体相态随温度的变化,也能测得各相的体积,所测数据直观可信。具有针对性且便于区分原生和次生包裹体,因此在流体包裹体研究中得到广泛应用。但这种方法测温速度慢,且只适用于透明和半透明矿物。 (2)爆裂法是将流体包裹体加热,使得包裹体内压升高,当内压大于主矿物强度及外压时,流体包裹体就会爆破而发出响声,用仪器收集、放大、记录其爆裂声响,从而来测定爆裂温度。这种方法适用性广,适用于透明和不透明矿物,且测温速度快。缺点是肉眼无法观察到所研究对象的特征, 测定结果受主矿物的物理性质与位置、流体成分、流体包裹体形态 影响等因素的影响。 2.2 流体包裹体的成分分析技术

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。

拉曼光谱技术的应用及其实验方法

拉曼光谱技术的应用及其实验方法拉曼光谱技术是一种非常重要的分析方法,被广泛应用于材料科学、生物化学、环境科学、药物研究等领域。本文将介绍拉曼光谱技术的基本原理、应用及其实验方法。 一、拉曼光谱技术的基本原理 拉曼光谱技术是一种非常重要的分析方法,其原理是通过激发样品中的原子、分子等物质产生震动,这些震动会散射出一个比入射光子的能量低的光子,即拉曼散射光。 拉曼散射光中的能量差,就是样品的震动特性,也就是样品的拉曼光谱特性。测量得到的拉曼光谱特性可以通过比对参照样品或文献中的数据进行分析,从而得到样品的组成、结构等信息。因此,拉曼光谱技术可以用于分析物质的结构、组成、变化等方面,是一种非常强大的分析方法。 二、拉曼光谱技术的应用 1、材料科学

在材料科学研究中,拉曼光谱技术被广泛应用于固体材料的分析和表征。例如,拉曼光谱技术可以用于分析和表征纳米材料、碳材料、化合物材料、半导体材料等。通过测量样品的拉曼光谱特性,可以得到其化学组成、晶体结构、晶格振动等信息,从而进一步了解材料的特性和性能。 2、生物化学 在生物化学研究中,拉曼光谱技术可以用于分析和表征生物大分子、细胞、微生物等。例如,拉曼光谱技术可以用于研究蛋白质、核酸、多糖等大分子的结构和构象变化,从而了解生物分子的功能和作用机制。此外,拉曼光谱技术还可以用于检测和鉴定微生物等生物体,从而得到更精确的病原菌、药物抗性等信息。 3、环境科学 在环境科学研究中,拉曼光谱技术可以用于分析和监测大气、水体、土壤等环境中的污染物。例如,拉曼光谱技术可以用于检测大气中的有机污染物、水体中的微塑料、土壤中的重金属等物质,从而发现环境污染问题并采取相应的措施。

激光拉曼分析及应用

激光拉曼分析及应用 激光拉曼分析是一种非破坏性、无需样品处理的光谱技术,广泛应用于材料科学、化学、生物医学等领域。它通过激光激发样品分子的振动和旋转模式,分析样品分子的结构和化学组成。激光拉曼分析具有高灵敏度、快速分析、无需特殊准备等优点,因此在科学研究和工业应用中得到了广泛的应用。 激光拉曼分析的基本原理是利用激光光源照射样品,当光与样品分子相互作用时,会发生拉曼散射。拉曼散射是指光在经过分子后,频率改变的现象。拉曼散射光与入射光的频率差称为拉曼频移,它与样品分子的结构和化学组成相关。通过测量样品中的拉曼散射光谱,可以获得样品中分子的振动模式和化学成分的信息。 在激光拉曼分析中,常用的激光光源是单色、单模、窄线宽的激光器。通过合理选择激光光源的波长,可以充分激发样品分子的振动模式。激光光线经过样品后,拉曼散射光谱由分光仪进行分光处理,再通过探测器转化为电信号。最后通过数据处理和便携式拉曼光谱仪的软件,可以获得样品的拉曼光谱图。 激光拉曼分析具有广泛的应用领域。以下列举了一些激光拉曼分析的应用案例: 1. 材料科学:激光拉曼分析可以用于研究材料的结构和组成。通过分析不同材料的拉曼光谱图,可以了解材料的晶格结构、化学键结构和晶体缺陷等信息。例如,可以通过拉曼光谱检测碳纳米管的结构和缺陷,用于材料表征和质量控制。

2. 生物医学:激光拉曼分析在生物医学领域中有广泛的应用。通过激光拉曼分析可以获得生物体的组织结构和化学成分信息,用于疾病诊断和药物研发。例如,可以通过激光拉曼技术检测人体血液中的化学物质浓度,用于糖尿病的早期诊断和治疗。 3. 环境监测:激光拉曼分析可以应用于环境监测中。通过激光拉曼分析可以检测空气、水和土壤中的污染物,例如有机物、金属离子和放射性物质等。激光拉曼分析具有高灵敏度和快速分析的优势,因此可以用于实时监测和快速响应环境污染事件。 4. 化学品鉴定:激光拉曼分析可以用于化学品的鉴定和定量分析。通过与数据库中的标准光谱进行比对,可以准确鉴定样品中的化学成分和浓度。激光拉曼分析不需要样品处理和毒性试剂,因此适用于有毒化学品的分析和检测。 总之,激光拉曼分析作为一种快速、准确、无损伤的光谱分析技术,具有广泛的应用前景。随着激光技术的发展和仪器的改进,激光拉曼分析在科学研究和工业应用中将扮演越来越重要的角色。

拉曼光谱及其应用

拉曼光谱及其应用 拉曼光谱是一种分析物质结构和化学组成的非侵入性技术,并广泛 应用于许多领域,包括材料科学、生命科学和环境科学。本文将介绍 拉曼光谱的原理、仪器和一些常见的应用。 一、拉曼光谱的原理 拉曼光谱是一种基于拉曼散射现象的光谱技术。当激光等能量较高 的光与物质相互作用时,光子会与物质中的分子相互作用,产生散射 现象。拉曼散射分为斯托克斯散射和反斯托克斯散射两种类型,它们 分别与物质的低频和高频振动模式相对应。 根据拉曼散射现象,我们可以获得物质的拉曼光谱。拉曼光谱是由 于分子振动引起的光散射频移所产生的谱线,可以提供关于物质结构、键合性质和化学组成的信息。每个物质都有独特的拉曼光谱,因此拉 曼光谱可以用于研究和识别不同的物质。 二、拉曼光谱的仪器 为了获取物质的拉曼光谱,我们需要使用拉曼光谱仪。一般的拉曼 光谱仪包括激光光源、样品台、光学系统和光谱仪。 首先,激光光源是产生高能量光束的关键组件。常见的激光光源包 括氩离子激光器、二极管激光器和红外激光器。不同的激光光源可以 提供不同的波长范围和功率输出,以适应不同样品的测量需求。

其次,样品台是用于支撑和定位样品的平台。样品台需要具备良好 的稳定性和精确度,以确保样品在测量期间的位置和姿态不变。 然后,光学系统包括镜头、滤光片和光纤等组件,用于操控和导引 激光光束。光学系统的设计和优化可以提高信号强度和降低背景噪音,从而提高拉曼信号的检测灵敏度。 最后,光谱仪用于测量和分析样品散射的光谱。它通常包括光栅、 光电二极管和数据采集系统等部分。光谱仪的性能决定了拉曼光谱的 分辨率和信噪比,因此选择合适的光谱仪非常重要。 三、拉曼光谱的应用 1. 材料科学领域 拉曼光谱在材料科学中具有广泛的应用。通过测量材料的拉曼光谱,我们可以了解材料的晶格结构、键合状态和纳米尺度的相变等信息。 拉曼光谱还可以用于研究材料缺陷、应力分布和化学反应等过程。因此,在材料设计、合成和评估中,拉曼光谱起到了重要的作用。 2. 生命科学领域 在生命科学中,拉曼光谱被广泛应用于细胞学、生物医药等领域。 通过测量生物样品的拉曼光谱,可以探测生物分子的含量和变化。拉 曼光谱还可以用于研究生物分子的结构、动力学和相互作用,为药物 发现和基因表达研究提供重要信息。 3. 环境科学领域

激光拉曼光谱在包裹体研究中的应用

激光拉曼光谱是一种非常有用的分析技术,它在包裹体研究中有着广泛的应用。激光拉曼光谱通过测量样品中的拉曼散射光谱,可以提供关于样品的化学成分、结构和物理性质的详细信息。在包裹体研究中,激光拉曼光谱可以用于快速、无损地分析包裹体的成分和特性,从而为包裹体的质量控制和品质保证提供重要的支持。 首先,激光拉曼光谱可以用于包裹体的成分分析。包裹体通常由多种不同的材料组成,如塑料、纸张、金属等。通过激光拉曼光谱,可以准确地确定包裹体中各种材料的成分和含量。例如,可以通过测量包裹体的拉曼光谱,确定其中是否含有塑料材料,以及塑料的种类和含量。这对于包裹体的材料选择和质量控制非常重要。 其次,激光拉曼光谱可以用于包裹体的质量控制。包裹体的质量控制是确保包裹体在运输和储存过程中不会发生损坏或变质的关键。通过激光拉曼光谱,可以检测包裹体中的化学物质和物理性质的变化,从而及时发现包裹体的质量问题。例如,可以通过测量包裹体的拉曼光谱,检测其中是否存在化学反应或物理变化,如氧化、水解、热分解等。这可以帮助及早发现包裹体的质量问题,并采取相应的措施进行修复或更换。 此外,激光拉曼光谱还可以用于包裹体的真伪鉴别。在现代社会中,假冒伪劣产品的问题非常严重,尤其是在包裹体领域。通过激光拉曼光谱,可以对包裹体进行快速、无损的鉴别。每种材料都有其独特的拉曼光谱特征,通过比对样品的拉曼光谱与已知真品的光谱数据库,可以确定包裹体的真伪。这对于保护消费者的权益和维护市场秩序非常重要。 最后,激光拉曼光谱还可以用于包裹体的研究和开发。包裹体的研究和开发是一个复杂而多样化的过程,需要对包裹体的材料、结构和性能进行深入的了解。通过激光拉曼光谱,可以对包裹体的材料进行表征,研究其结构和性质的变化规律。例如,可以通过测量包裹体的拉曼光谱,研究不同材料对包裹体性能的影响,优化包裹体的设计和制备工艺。这对于提高包裹体的性能和功能非常重要。 总之,激光拉曼光谱在包裹体研究中具有广泛的应用。它可以用于包裹体的成分分析、质量控制、真伪鉴别和研究开发,为包裹体的质量控制和品质保证提供重要的支持。随着激光拉曼光谱技术的不断发展和完善,相信它在包裹体研究中的应用将会越来越广泛。 激光拉曼光谱在包裹体研究中的应用

激光拉曼光谱的原理及应用

激光拉曼光谱的原理及应用 1. 激光拉曼光谱简介 激光拉曼光谱是一种非损伤性、非接触性的光谱分析技术,通过测量样品散射 光与激光光源相比较发生的Raman散射,得到样品的结构和成分信息。激光拉曼 光谱具有高灵敏度、快速测量、高准确性等优点,在材料科学、生物化学、环境监测等领域有广泛应用。 2. 激光拉曼光谱原理 激光拉曼光谱的原理基于拉曼散射现象,当激光与物质相互作用时,部分光子 发生能量的转移,散射光中频移与分子振动或晶格振动的能量差相对应,这种频移即为拉曼散射。拉曼光谱是通过记录样品散射光的频移和强度,来研究物质结构和成分的一种手段。 3. 激光拉曼光谱的基本步骤 激光拉曼光谱的测量过程可以分为以下几个步骤: • 3.1 激光照射:选择合适的激光源,将激光光束聚集到样品上。 • 3.2 散射光收集:收集由样品散射的光,包括弹性散射光和Raman 散射光。 • 3.3 光谱检测:使用光谱仪检测、记录散射光的频移和强度。 • 3.4 数据分析:对测量到的光谱进行数据处理和分析,提取所需的结构和成分信息。 4. 激光拉曼光谱的应用领域 4.1 材料科学 •纳米材料研究:激光拉曼光谱可以用于表征纳米材料的结构、形貌等,帮助研究者了解纳米材料的性质和行为。 •材料质量控制:通过对材料进行激光拉曼光谱分析,可以判断材料的纯度、杂质含量等,提高材料的质量控制水平。 •化学反应研究:激光拉曼光谱可以实时监测化学反应过程中的物质转化和结构变化,为反应机理的研究提供详细信息。 4.2 生物化学 •药物研发:激光拉曼光谱可以用于药物分子结构的表征和药物与靶标的相互作用研究,加速药物研发过程。

【word】流体包裹体激光拉曼光谱分析原理、方法、存在的问题及未来研究方向

【word】流体包裹体激光拉曼光谱分析原理、方法、存在 的问题及未来研究方向 流体包裹体激光拉曼光谱分析原理、方法、 存在的问题及未来研究方向 年 地质论评GEOLOGICALREVIEWV01.55No.6 NOV.2009 流体包裹体激光拉曼光谱分析原理,方法, 存在的问题及未来研究方向 陈勇?,ERNSTA.JOBurke’ 1)中国石油大学(华东)地球资源与信息学院,中国山东青岛,266555 2)阿姆斯特丹自由大学地球科学系微量分析实验室,荷兰阿姆斯特丹 内容提要:国内外在流体包裹体激光拉曼光谱研究方面取得了大量的成果.本文回顾了流体包裹体激光拉曼 光谱分析技术的发展历史,介绍了流体包裹体激光拉曼光谱技术定性和定量分析的原理和方法,指出了该技术存在 的问题及未来研究方向.流体包裹体激光拉曼光谱分析主要受到样品,荧光,同位素,光化学反应,水溶性物质信号 弱,气相水及水合物,子矿物等因素的影响.由于用来进行定量分析的拉曼散射截面参数明显受到压力影响,加上 峰面积计算不规范化使得目前的流体包裹体激光拉曼光谱分析结果可靠性有待于重新审视.未来流体包裹体拉曼

光谱分析技术应当在完善不同标准体系和标准物质光谱数据的基础上,针对不同类型包裹体采用采取不同条件,分 析结果将在准确定性的基础上从相对定量向绝对定量发展. 关键词:流体包裹体;激光拉曼光谱;定量分析;研究进展;未来研究方向 激光拉曼光谱技术应用于流体包裹体已有30 多年的历史,由于该技术可以实现对单个包裹体非 破坏性分析,并可定量获取包裹体中成分含量,因而 受到广大流体包裹体研究者的青睐.尽管国内外已 有大量关于流体包裹体激光拉曼光谱分析的研究文 章和数据报道,但目前仍有一些研究者和分析测试 人员对数据的准确性和可靠性不够了解,甚至在发 表文章报道时出现错误的解释.笔者等根据多年的 实验分析和研究经历,介绍了激光拉曼光谱技术分 析的基本原理和方法,并提出几个有关流体包裹体 激光拉曼光谱分析的关键问题与广大同行探讨,同 时指出了该技术今后的研究和发展方向. 1流体包裹体激光拉曼光谱分析技术 研究历史回顾 Rosasco等(1975)最早发表了天然流体包裹体 的拉曼分析结果,接下来是Rosasco和Roedder (1979)及Dhamelincourt等(1979)人的报道,随后 Beny等(1982)和Touray等(1985)分别发表了关于 流体系统和拉曼光谱分析方法更全面的研究成果. 这些报道不仅指出了这种新方法在流体包裹体分析

平板玻璃熔融包裹体的拉曼光谱分析研究

平板玻璃熔融包裹体的拉曼光谱分析研究 姚彩璐;何锦锋;张枝芝 【摘要】【目的】玻璃生产过程中玻璃表面和内部经常会出现多种类型的熔融包 裹体,了解包裹体的成分对分析其形成以及调整玻璃生产工艺解决质量问题至关重要,传统的分析方法在很多时候需要制片,而且需要很丰富的经验,分析过程复杂、时间长,为此提出一种新的分析方法。【方法】基于显微拉曼光谱分析玻璃表面和内部的熔融包裹体,利用特征光谱判别包裹体的物质成分。【结果】成功鉴别出玻璃原材料中的长石、白云石、硅砂以及芒硝成分的包裹体,并通过岩相分析得以证实。【结论】显微拉曼光谱技术可以作为平板玻璃生产过程中质量缺陷分析的有效手段。%Objective]There are different kinds of melt inclusions in float glass production.It is very important to know the ingredients of melt inclusions and their formations in order to realignment process parameters for solving the quality problem.The lithofacies method is the traditional analytical method,but in many cases,this method needs to cut the glass into slices,which requires rich experience,along with complex and time consuming analysis process,so a new method is induced.[Methods]With micro Raman spectroscopy spectral glass surface and internal melt inclusions are analyzed using the characteristic spectrum to distinguish ingredients of the melt inclusions.[Results]This paper successfully using Raman spectroscopy analyzes the feldspar,dolomite,silica sand as well as the composition of glauber's salt inclusions from glass raw materials,with verification by petrographic analysis.[Conclu-sion]The results show that the

拉曼光谱法测定包裹体成分

地质流体与成矿作用(拉曼光谱法测定包裹体成分) 学院:地球科学院 专业:地质工程 学号:62 姓名:母建成 电话: 指导教师:李葆华 日期 2015年12月30号

目录 1拉曼光谱概要 ....................................................... 错误!未定义书签。2拉曼光谱技术 ....................................................... 错误!未定义书签。3基本构成和工作原理............................................ 错误!未定义书签。 光源.................................................................... 错误!未定义书签。 外光路 ................................................................ 错误!未定义书签。 色散系统 ............................................................ 错误!未定义书签。 接收系统 ............................................................ 错误!未定义书签。 信息处理 ............................................................ 错误!未定义书签。4流体包裹体的种类和区分.................................... 错误!未定义书签。5包裹体成份的测定 ............................................... 错误!未定义书签。 测试方法 ............................................................ 错误!未定义书签。 包裹体定性、定量分析..................................... 错误!未定义书签。 拉曼光谱分析气液包裹体水溶液中复合离子.. 错误!未定义书签。 包裹体子矿物的测定..................................... 错误!未定义书签。6注意事项 ............................................................... 错误!未定义书签。 拉曼光谱图的处理............................................. 错误!未定义书签。 主矿物背景的扣除............................................. 错误!未定义书签。 流体包裹体激光拉曼光谱分析方法的校正...... 错误!未定义书签。 7.拉曼光谱分析存在的问题及未来研究方向......... 错误!未定义书签。参考文献 .................................................................. 错误!未定义书签。

拉曼光谱技术的应用及研究进展

拉曼光谱技术的应用及讨论进展 拉曼光谱是一种散射光谱,它是1928年印度物理学家C.V.Raman 发觉的。拉曼光谱作为一种物质结构的分析测试手段而被广泛应用,尤 其是60时代以后,激光光源的引入、微弱信号检测技术的提高和计算 机的应用,使拉曼光谱分析在很多应用领域取得很大的进展。目前,拉 曼光谱已广泛应用于材料、化工、石油、高分子、生物、环保、地质等 领域。就分析测试而言,拉曼光谱和红外光谱相搭配使用可以更加全面 地讨论分子的振动状态,供给更多的分子结构方面的信息。 1拉曼光谱的应用 拉曼光谱是讨论分子振动的一种光谱方法,它的原理和机制都与 红外光谱不同,但它供给的结构信息却是仿佛的,都是关于分子内部各 种简正振动频率及有关振动能级的情况,从而可以用来鉴定分子中存在 的官能团。分子偶极矩变化是红外光谱产生的原因,而拉曼光谱是分子 极化率变化诱导的,它的谱线强度取决于相应的简正振动过程中极化率 的变化的大小。在分子结构分析中,拉曼光谱与红外光谱是相互补充的。例如:电荷分布中心对称的键,如C—C、N=N、S—S等,红外汲取很弱,而拉曼散射却很强,因此,一些在红外光谱仪无法检测的信息在拉曼光 谱能很好地表现出来。 拉曼光谱还可测定分子的退偏比,利于弄清分子的对称性等。这 在结构分析中是特别有用的。拉曼的缺点是检测灵敏度特别低。在电化 学讨论中该缺点尤为突出,由于典型的电化学体系是由固—液两个凝集 相构成的,表面物种信号往往会被液相里的大量相同物种的信号所掩盖。 1.1用于聚合物中的讨论 随着CCD探头和光纤在FT—拉曼光谱中的应用,使信噪比、光谱 范围和精度大大加添。广义二维FT—拉曼相关光谱和带色散仪及多道探 测器的近红外FT—拉曼光谱得到快速进展,以及多变量分析法的应用使 拉曼光谱可应用于过程监控和定量分析,这使拉曼技术在高分子科学中 起着越来越紧要的作用。

拉曼光谱的应用

拉曼光谱的应用 最近很多人都在找这个,从网上整理一套比较全面的分享出来,节省大家的时间。拉曼光谱技术以其信息丰富、制样简单、水的干扰小等独特优点,在化学、材料、物理、高分子、生物、医药、地质等领域有广泛的应用。 拉曼光谱的应用 1 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。 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,由此拉曼光谱可提供有关配位化合物的组成、结构和稳定性等信息。另外,许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鉴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,拉曼光谱能够提供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研究。同时,激光拉曼光谱是研究电极/溶液界面的结构和性能的重要方法,能够在分子水平上深入研究电化学界面结构、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。 拉曼光谱的应用 3 拉曼光谱可提供聚合物材料结构方面的许多重要信息。如分子结构与组成、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。 研究内容包括: (1)化学结构和立构性判断:高分子中的C=C、C-C、S-S、C-S、N-N等骨架对拉曼光谱非常敏感,常用来研究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方便。 (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)动力学过程研究: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改变。 (5)高分子取向研究:高分子链的各向异性必然带来对光散射的各向异性,测量分子的拉曼带退偏比可以得到分子构型或构象等方面的重要信息。 (6)聚合物共混物的相容性以及分子相互作用研究。 (7)复合材料应力松弛和应变过程的监测。 (8)聚合反应过程和聚合物固化过程监控。 拉曼光谱的应用 5 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。拉曼可以研究单、多、

激光拉曼光谱法测定流体包裹体压力的研究进展

激光拉曼光谱法测定流体包裹体压力的研究进展 李佳佳;李荣西;刘海青 【摘要】介绍了目前测试流体包裹体压力的方法并指出其中存在的问题,综述了激光拉曼光谱法测试流体包裹体压力的研究进展。与目前的测试方法相比,激光拉曼光谱法具有快速、方便的特点,但激光拉曼光谱分析结果主要受到样品、荧光、出峰信号弱等因素的影响,使得该技术在微区微观分析研究上存在局限性。随着仪器和方法的不断改进,流体包裹体拉曼光谱分析技术将会成为一种方便、准确的地质压力测量手段(引用文献34篇)。%The current methods for determination of the pressure of fluid inclusion and the problems were introduced,and the recent progress of determination of the pressure of fluid inclusion by laser Raman spectroscopy was https://www.360docs.net/doc/bd19110498.html,parison showed that laser Raman spectroscopy was a more rapid and convenient method,whereas the analytical results obtained by laser Raman spectroscopy were affected by samples,fluorescence,weak signal of peak,which brought some limitation on a microscopic or micro-region analysis.With the improvement of apparatus and methods,laser Raman spectroscopy would be a new approach to obtain internal pressure of inclusions in the future (34 ref.cited). 【期刊名称】《理化检验-化学分册》 【年(卷),期】2016(052)007 【总页数】6页(P859-864)

拉曼光谱分析技术在材料研究中的应用

拉曼光谱分析技术在材料研究中的应用 随着科技的不断发展,人们对材料的研究和开发越来越深入,在材料分析技术方面,拉曼光谱分析技术是一个相对新的技术,但已经成为材料研究中不可或缺的一个分析手段。 1. 拉曼光谱分析技术的基本原理 拉曼光谱分析技术属于非破坏性测试技术,它通过一束激光照射物质后,分析样品散射光产生的拉曼光谱图,来确定其物质结构和材料性能。 当一束激光照射在样品表面时,样品中的分子或晶格产生了振动,这些振动储存在样品中,其中部分能量转化成拉曼散射光,该光谱具有一定的频率和波长,通过拉曼光谱仪对散射光进行检测和分析,就可以得到样品的拉曼光谱图。拉曼光谱图中的峰位对应的就是样品分子或原子的振动频率和拉曼散射光的能量。 2. 拉曼光谱分析技术在材料科学中的应用 2.1 纳米材料的分析

利用拉曼光谱分析技术,可以对纳米材料进行分析,通过对纳米颗粒表面的拉曼光谱进行研究,可以了解纳米颗粒的晶相、表面缺陷、形貌等信息,比如,对于纳米二氧化钛的研究中,通过拉曼光谱可以判断其相应晶面的符合度。 2.2 有机材料的分析 拉曼光谱分析技术对于有机分子的分析较为突出,可以通过有机物分子的振动模式确定物质的结构,比如,对于药品的分析,可以通过拉曼光谱确定样品中的药物成分是否正确,从而更好地保障人们的生命健康。 2.3 硬质材料的分析 对于硬质材料的分析中,拉曼光谱可以用于评估材料的抗压性和耐磨性,比如,利用拉曼光谱可以分析不同铝合金的拉伸、弯曲铝件的变形和应力状态,从而为工程师提供更好的设计参考意见。

3. 拉曼光谱分析技术的优势和不足 3.1 优势 3.1.1 非破坏性:使用拉曼光谱分析技术对样品进行检测不会破坏样品。 3.1.2 可靠性:质量好的拉曼光谱仪可以提供高分辨率的拉曼光谱图,给出精确的样品结构信息。 3.1.3 非接触性:由于使用激光照射样品,因此可以对不同形状和大小的材料进行测试。 3.2 不足 3.2.1 灵敏性问题:对于某些分子和材料,拉曼光谱分析可能过于敏感或不敏感,因此需要对每一种材料和分子进行细致分析和比较。

激光拉曼光谱在油气包裹体中的应用

激光拉曼光谱在油气包裹体中的应用 作者:贡云云孙红华曾敏敏 来源:《科技视界》 2014年第3期 贡云云孙红华曾敏敏 (山东科技大学地质学院,山东青岛 266590) 【摘要】显微激光拉曼光谱作为一种快速、简便的无损微区测试手段,在被深入应用于 地质学领域的同时,已经被越来越多的应用到了流体包裹体方面。流体包裹体作为某一时期特 定地质事件见证者和唯一的原始成岩、成矿环境真实情况的记录者,其应用越来越广泛,本文 简要叙述了流体包裹体与油气勘探的密切关系。目前激光拉曼光谱技术地质学其它领域得到了 广泛应用,但此技术在测试过程中也遇到了不少问题,有待寻求新的方法解决此类问题。 【关键词】激光拉曼光谱;流体包裹体;应用 0 前言 拉曼光谱是一种散射光谱,它是印度科学家C.V.Raman和K.S.Krishnan于1928年发现的。显微激光拉曼光谱是一种非破坏性测定物质分子成分的微观分析技术,是基于激光光子与物质 分子发生非弹性碰撞后,改变原有人射频率的一种分子联合散射光谱[1-2]。显微激光拉曼光谱(LRM) 是20世纪60年代才发展起来的作为一项新兴的微区分析技术,是20世纪70年代才开 始渗人地学领域的,近年来,在矿物学、岩石学、矿床学及宝玉石的鉴定中已得到广泛的应用。目前,显微激光拉曼光谱已广泛应用于材料、化工、石油、高分子、生物、环保、地质等领域。利用激光拉曼光谱可对物质分子进行结构分析和定性鉴定其在微区分析上所显示的高精度、原位、无损和快速特点,使之逐渐成为地球科学基础研究中的一项重要分析手段[3-5]。流体包裹体作为某一时期特定地质事件见证者和唯一的原始成岩、成矿环境真实情况的记录者[6],其应用越来越广泛,被越来越多的地质学家所重视,因此,对流体包裹体的研究也成为地质学重要 的一个课题。LRM作为一种快速、简便的无损微区测试手段,在被深入应用于地质学领域的同时,在流体包裹体中也已得到了广泛的应用,国内已有不少学者[5,7-9]用此技术对流体包裹体进行了研究。 1 激光拉曼在油气包裹体中的应用 油气的勘探与开发一直是人们关注的一个问题,包裹体的种类多样,其中油气包裹体是油 气显示的一个方面,也是油气资源勘探研究的一种重要手段。沉积岩在成岩作用过程中,富含 有机质的沉积物随着成岩温度和压力升高而发生分解,释放出甲烷、乙烷等一系列易挥发的烃 类有机物[10]。这些烃类有机物会在成岩、成矿过程中会溶解于地层中的流体,有些会被寄存 在宿主矿物中,形成包裹体。根据前人[6,10-12]。研究流体包裹体与油气勘探存在必然的联系。成岩作用研究是油气包裹体研究的基础,而包裹体的成分对分析成岩作用具有一定的建设性作用,不少学者对包裹体进行过成分的分析[9]。 据卢焕章等[13]将油气包裹体划分为为含碳氢化合物的包裹体,包括烃类包裹体及沥青类 包裹体。有机包裹体是油气源岩演化过程的直接产物,是油气生成、演化、运移、聚集过程中 遗留下来的原始样品和历史记载[12]。烃源岩的成熟度往往与油气的生成有着密切的关系,而 评价烃源岩往往与有机质有着密不可分的关系。因此,根据有机包裹体的变化特征可以确定有 机质的热演化程度和油气的形成阶段[12]。富含有机质的沉积物在成岩的过程中释放的烃类及 有机质中有机酸在油气的生成和的过程中都占有极其重要的地位。前人[6]已经通过激光拉曼技术对有机质进行了研究,对油气的勘探又提供了进一步的可用数据。张鼐等[3]也利用激光拉曼

激光拉曼光谱技术的发展及其应用

激光拉曼光谱技术的发展及其应用 激光拉曼光谱技术是一种非破坏性的化学分析技术,在材料科学、化学和生物 学等领域中得到了广泛的应用。 激光拉曼光谱技术的历史可以追溯到20世纪60年代,当时英国科学家彼 得·拉曼(Chandrasekhara Venkata Raman)发现,光的散射现象中存在着一种非常微 弱的光线,被称作“拉曼散射光线”。这种光线的特点在于与激发光的频率存在一定的差别,同时所携带的能量也随之发生了变化。由于这种变化与分子结构和振动状态有关,因而可以利用这种光谱特性来对物质进行分析。 在激光技术的发展推动下,激光拉曼光谱技术得到了重要的发展。激光具有单 色性和高能量密度的特点,可以在样品表面产生非常强烈的电场,从而增强拉曼散射光线的信号强度。此外,随着激光器件的不断进步,激光的波长已经可以涵盖近红外到紫外的范围,因而可以应用于不同类型的分析样品。 在实际应用中,激光拉曼光谱技术可以用于对固体、液体、气体和生物样品进 行分析。在材料科学领域中,通过对材料的拉曼光谱进行研究,可以得到材料的成分、结构和其它相关信息。该技术还被广泛应用于化学领域中,可以用于分析化学物质的成份和构成,也可以用于确定核磁共振和红外光谱中无法鉴定的基团。在生物领域中,通过对生物分子的光谱进行分析,可以确定生物分子的结构和功能。 除了以上应用外,激光拉曼光谱技术还被广泛应用于其他领域,例如环境科学、食品安全、医学等。例如,在环境领域中,可以利用其分析水、土壤以及空气中污染物的成分和来源,为环境保护和污染控制提供科学依据。在食品安全领域中,可以利用其快速检测食品中的质量问题,例如油脂成份、添加剂、毒素等,保障消费者的健康和安全。在医学领域中,可以利用激光拉曼光谱技术分析生物组织样品,例如肿瘤组织等,为疾病诊断和治疗提供重要的参考。

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