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賽默飛測量控制與材料鑒別

帶你了解顯微拉曼成像光譜儀的工作原理

時間:2023-2-21 閱讀:1866
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   顯微拉曼成像光譜儀對于普通人來說還是挺陌生的,一般在科研院所、高等院校物理和化學(xué)實驗室、生物及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域等這類地方比較常見,用于光學(xué)方面和研究物質(zhì)成分的判定與確認(rèn);拉曼光譜儀還可以應(yīng)用于刑偵方面,進行毒品的檢測,還可以應(yīng)用于珠寶行業(yè),進行寶石的鑒定。
  顯微拉曼成像光譜儀外形構(gòu)造比較簡單,設(shè)計更加靈活,操作也很簡便,還可以手持使用,也可以通過集成的小瓶取樣模式使用,還可以固定在機器人手臂上遠(yuǎn)程遙控使用。特別是測量的速度又快又準(zhǔn)確,以地波數(shù)的測量能力著稱。
  顯微拉曼成像光譜儀的工作原理:
  當(dāng)一束頻率為v0的單色光照射到樣品上后,分子可以使入射光發(fā)生散射。大部分光只是改變光的傳播方向,從而發(fā)生散射,而穿過分子的透射光的頻率,仍與入射光的頻率相同,這時,稱這種散射稱為瑞利散射;還有一種散射光,它約占總散射光強度的 10^~10^,該散射光不僅傳播方向發(fā)生了改變,而且該散射光的頻率也發(fā)生了改變,從而不同于激發(fā)光(入射光)的頻率,因此稱該散射光為拉曼散射。在拉曼散射中,散射光頻率相對入射光頻率減少的,稱之為斯托克斯散射,因此相反的情況,頻率增加的散射,稱為反斯托克斯散射,斯托克斯散射通常要比反斯托克斯散射強得多,拉曼光譜儀通常大多測定的是斯托克斯散射,也統(tǒng)稱為拉曼散射。
  散射光與入射光之間的頻率差v稱為拉曼位移,拉曼位移與入射光頻率無關(guān),它只與散射分子本身的結(jié)構(gòu)有關(guān)。拉曼散射是由于分子極化率的改變而產(chǎn)生的(電子云發(fā)生變化)。拉曼位移取決于分子振動能級的變化,不同化學(xué)鍵或基團有特征的分子振動,ΔE反映了能級的變化,因此與之對應(yīng)的拉曼位移也是特征的。這是拉曼光譜可以作為分子結(jié)構(gòu)定性分析的依據(jù)。

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