拉曼光谱仪的工作原理
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。大部分光只是改变光的传播方向,从而发生散射,而穿过分子的透射光的频率,仍与入射光的频率相同,这时,称这种散射称为瑞利散射;还有一种散射光,它约占总散射光强度的 10^-6~10^-10,该散射光不仅传播方向发生了改变,而且该散射光的频率也发生了改变,从而不同于激发光(入射光)的频率,因此称该散射光为拉曼散射。在拉曼散射中,散射光频率相对入射光频率减少的,称之为斯托克斯散射,因此相反的情况,频率增加的散射,称为反斯托克斯散射,斯托克斯散射通常要比反斯托克斯散射强得多,拉曼光谱仪通常大多测定的是斯托克斯散射,也统称为拉曼散射。散射光与入射光之间的频率差v称为拉曼位移,拉曼位移与入射光频率无关,它只与散射分子本身的结构有关。拉曼散射是由于分子极化率的改变而产生的(电子云发生变化)。拉曼位移取决于分子振动能级的变化,不同化学键或基团有特征的分子振动,ΔE反映了特定能级的变化,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。
拉曼光谱在***研究中的应用
各种***因所含化学成分的不同而反映出拉曼光谱的差异,拉曼光谱在***研究中的应用包括:
(1)***化学成分分析
薄层色谱(TLC)能对***进行有效分离但无法获得各组份化合物的结构信息,而表面增强拉曼光谱(SERS)具有峰形窄、灵敏度高、选择性好的优点,可对***化学成分进行高灵敏度的检测。利用TLC的分离技术和SERS的***性鉴定结合,是一种在TLC原位分析***成分的新方法。
(2)***的无损鉴别
由于拉曼光谱分析,无需***样品,因此能对***样品进行无损鉴别,这对名贵中***的研究特别重要。
(3)***的稳定性研究
利用拉曼光谱动态跟踪***的变质过程,这对***的稳定性预测、监控***的质量具有直接的指导作用。
(4)中药的优化
对于***和复方这一复杂的混合物体系,不需任何成分分离提取直接与***和细胞作用,利用拉曼光谱无损采集***和细胞的光谱图,观察***和细胞的损伤程度,研究其药理作用,并进行中***和方剂的优化研究。
新型光谱仪
新型光谱仪实在调制原理上所建立的仪器。
其实,光谱仪可以应用的范围很广,在农业、天文、汽车、生物、化学、镀膜、色度计量、环境检测、薄膜工业、食品、印刷、造纸、拉曼光谱、半导体工业、成分检测、颜色混合及匹配、生物***应用、荧光测量、宝石成分检测、氧浓度传感器、真空室镀膜过程监控、薄膜厚度测量、LED测量、发射光谱测量、紫外/可见吸收光谱测量、颜色测量等领域应用广泛。
拉曼光谱仪
拉曼是一种光散射技术。激光光源的高强度入射光被分子散射时,大多数散射光与入射激光具有相同的波长(颜色),不能提供有用的信息,这种散射称为瑞利散射。然而,还有一部分(大约1/109)散射光的波长(颜色)与入射光不同,其波长的改变由测试样品(所谓散射物质)的化学结构所决定,这部分散射光称为拉曼散射。
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