拉曼光譜的原理介紹

拉曼光譜是研究化合物分子受光照射后所產(chǎn)生的散射光與入射光能量差與化合物振動(dòng)頻率、轉(zhuǎn)動(dòng)頻率間關(guān)系的分析方法。該方法可用于化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析、晶型分析、中藥材真?zhèn)舞b別和成分分析及藥物劑型的快速鑒別等。

 

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。大部分光只是改變方向發(fā)生散射，而光的頻率仍與激發(fā)光的頻率相同，這種散射稱(chēng)為瑞利散射；約占總散射光強(qiáng)度的 10-6～10-10的散射，不僅改變了光的傳播方向，而且散射光的頻率也改變了，不同于激發(fā)光的頻率，稱(chēng)為拉曼散射。拉曼散射中頻率減少的稱(chēng)為斯托克斯散射，頻率增加的散射稱(chēng)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，便攜式拉曼光譜儀通常測(cè)定的大多是斯托克斯散射，也統(tǒng)稱(chēng)為拉曼散射。

 

散射光與入射光之間的頻率差v稱(chēng)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。拉曼位移取決于分子振動(dòng)能及的變化，不同化學(xué)鍵或基團(tuán)有特征的分子振動(dòng)，ΔE反映了一定能級(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)。