Raman拉曼光譜測試常見問題(七)
一、激光和FT拉曼的區(qū)別?
? ? ? ?FT Raman可以減少熒光干擾,其應(yīng)用領(lǐng)域和激光拉曼有一定差別,一般說來,做有機或高分子研究用FT Raman多些,做材料研究用激光Raman,還需要根據(jù)樣品的特點選擇合適的波長。
二、激光激發(fā)的拉曼譜線是高斯線型還是洛侖茲線型?是否與激光的線型有關(guān)?
? ? ? ?1.來自于振蕩的偶極矩的輻射,經(jīng)典的電磁場理論可以證明Raman的峰是一個Lorentzian形狀。但是實際上得到的Raman的峰是一個在Raman峰本身的形狀,(natural lineshape),儀器的傳輸函數(shù)(instrumental transfer function)和無序誘發(fā)的振蕩的分布(disorder-induced distribution of vibrators)之間的卷積積分(convolution)。它經(jīng)常被認(rèn)為是高斯或者Voigt函數(shù)(一個完美的lorentzian和高斯函數(shù)的對稱卷積)。
? ? ? ?2.通常,晶體的峰用Lorentz解析,非晶的用Gaussian解析比較合適。
三、什么是藍移和紅移?
? ? ? ?1.通長來說,藍移就是波長向短波長方向移動,波數(shù)增加;紅移就是波長向長波長方向移動,波數(shù)減少。
? ? ? ?2.紅移在物理學(xué)和天文學(xué)領(lǐng)域,指物體的電磁輻射由于某種原因波長增加的現(xiàn)象,在可見光波段,表現(xiàn)為光譜的譜線朝紅端移動了一段距離,即波長變長、頻率降低。相反的,波長變短、頻率升高的現(xiàn)象則被稱為藍移。
? ? ? ?3.譜峰的“紅移”和“藍移”是指在分子光譜中生色團受與其相連的分子中其他部分的影響和溶劑的影響而使其吸收峰位置發(fā)生移動的現(xiàn)象,當(dāng)吸收峰移向長波方向時就稱為“紅移”,移向短波方向時則稱為“藍移”。實際上這種現(xiàn)象不僅會發(fā)生在分子的電子能級躍遷過程中,而且也會發(fā)生在在分子的振動和轉(zhuǎn)動能級的躍遷中,只不過在紅外光譜中很少有人這么叫。
? ? ? ?4.在原子發(fā)射光譜中,因為原子線是由處于氣態(tài)的激發(fā)態(tài)原子或離子產(chǎn)生的,所以其波長不會受原來分子中環(huán)境的影響,同樣也不會受溶劑的影響,因此根本就不會存在分子光譜中的“紅移”和“藍移”現(xiàn)象。
?四、拉曼和紅外有什么區(qū)別?
? ? ? ?(1)這兩者都是振動光譜,從這一點上面來說,確實原理是一樣的。但是紅外是吸收光譜,而拉曼是散射光譜。
? ? ? ?(2)至于波長,拉曼采用的是激光作為激發(fā)源,波長范圍可以從紫外-可見-紅外都可以,最常見的是可見光和NIR的。而紅外只能選擇紅外光作為光源,包括從遠紅外到近紅外,平時最常用的是中紅外,4000cm-1到400cm-1。
? ? ? ?(3)從選擇法則上面來說,也就是什么樣的振動是紅外活性的,什么樣的振動是拉曼活性的,也是不一樣的。紅外活性(也就是可以被紅外檢測到的振動)必須是分子偶極矩發(fā)生變化,而拉曼活性的振動必須是有分子的極化性發(fā)生改變才能被檢測到。
? ? ? ?(4)從信號強度來說,拉曼的信號很弱,通常10的-6次方到-8次方才有一個拉曼散射的光子。而相對來說,紅外的信號要強,所以在實際應(yīng)用中,紅外更廣泛一些。
? ? ? ?(5) 兩者的光譜可以作為互補來確定分子的結(jié)構(gòu)。
總結(jié)
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