簡(jiǎn)述拉曼光譜儀的原理，特征和應(yīng)用！
今天合肥原位科技有限公司小編對(duì)于拉曼光譜儀的原理，特征和應(yīng)用作簡(jiǎn)單介紹:
一、拉曼光譜儀原理:
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(guò)分子的透射光的頻率，仍與入射光的頻率相同，這時(shí)，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(qiáng)度的10^-6～10^-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(duì)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(qiáng)得多，拉曼光譜儀通常大多測(cè)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(wú)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(dòng)能級(jí)的變化，不同化學(xué)鍵或基團(tuán)有特征的分子振動(dòng)，ΔE反映了指定能級(jí)的變化，因此與之對(duì)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)。
二、拉曼光譜儀特征：
1、拉曼散射譜線的波數(shù)雖然隨入射光的波數(shù)而不同，但對(duì)同一樣品，同一拉曼譜線的位移△v~與入射光的波長(zhǎng)無(wú)關(guān),只和樣品的振動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)有關(guān)。
2、在以波數(shù)為變量的拉曼光譜圖上，斯托克斯線和反斯托克斯線對(duì)稱地分布在瑞利散射線兩側(cè), 這是由于在上述兩種情況下分別相應(yīng)于得到或失去了一個(gè)振動(dòng)量子的能量。
3、一般情況下，斯托克斯線比反斯托克斯線的強(qiáng)度大。這是由于Boltzmann分布，處于振動(dòng)基態(tài)上的粒子數(shù)遠(yuǎn)大于處于振動(dòng)激發(fā)態(tài)上的粒子數(shù)。
三、拉曼光譜儀應(yīng)用：
地質(zhì)領(lǐng)域：現(xiàn)場(chǎng)探礦、礦石成分的定量定性分析和包裹體的研究等。石油領(lǐng)域：檢測(cè)石油產(chǎn)品質(zhì)量、定性分析石油產(chǎn)品組成或種類。食品領(lǐng)域：用于食品成分的“證實(shí)”，以及摻雜物的“證偽”。農(nóng)牧領(lǐng)域：農(nóng)牧產(chǎn)品的分類及鑒定。化學(xué)、高分子、制藥及醫(yī)學(xué)相關(guān)領(lǐng)域：過(guò)程控制；質(zhì)量控制、成分鑒定、藥物鑒別、疾病診斷。刑偵及珠寶行業(yè)，毒品檢測(cè)；珠寶鑒定。環(huán)境保護(hù)，環(huán)保部門水質(zhì)污染監(jiān)測(cè)、表面污染檢測(cè)和其他有機(jī)污染物。物理領(lǐng)域：光學(xué)器件和半導(dǎo)體元件研究。鑒定，古物古玩鑒定、公安刑事鑒定等其他領(lǐng)域。
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