拉曼光谱仪凭借分子振动 “指纹” 识别特性,在科研、工业、医疗等领域应用广泛,其核心用途包括:?
物质成分分析与鉴定是最基础应用。通过比对拉曼特征峰位置,可快速区分化学结构相似的物质,如鉴别同分异构体(如邻 / 间 / 对硝基苯酚)、区分不同聚合物(聚乙烯与聚丙烯)。在珠宝鉴定中,能精准识别钻石与仿制品(如合成立方氧化锆),特征峰差异达 50 cm?¹ 以上;考古领域用于分析壁画颜料成分,无需取样即可确定矿物组成(如朱砂与赭石)。?
材料科学研究中,拉曼光谱是关键工具??杀碚魈疾牧系木褰峁梗ㄈ缡┑?G 峰与 2D 峰强度比反映层数)、监测纳米材料的生长过程(如量子点的尺寸变化导致峰位蓝移)。在半导体行业,用于检测芯片表面的应力分布,特征峰偏移量与应力大小呈线性关系,精度可达 ±0.1 GPa。?
生物医学诊断展现无创优势。通过检测细胞的拉曼光谱变化,可早期筛查癌细胞(如肺癌细胞的特征峰强度比正常细胞高 30%);对血液样本分析,能快速测定血糖、胆固醇含量,无需生化试剂。在微生物检测中,可在 2 小时内识别细菌种类(如大肠杆菌与金黄色葡萄球菌),远超传统培养法的 24 小时周期。?
环境与食品安全监测中应用高效。水质分析中,可实时检测水中的有机污染物(如苯系物、农药残留),检测限低至 0.1 ppm;食品领域用于鉴别伪劣产品,如通过拉曼峰识别地沟油(含特定氧化产物峰)、区分真假蜂蜜(蜂蜜含特征糖类峰)。?
过程监控与工业质检实现实时分析。在化工生产中,在线监测反应釜内物质的拉曼光谱变化,精准控制反应终点;制药行业用于原料药纯度检测,避免传统滴定法的耗时问题,将检测时间从 1 小时缩短至 5 分钟。此外,在文物修复中,可分析修复材料与原物质的兼容性,指导?;し桨钢贫ā?/span>?
其无需样品前处理、分析速度快(通常几秒至几分钟)的特点,使其成为多领域的高效分析手段。
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