華南檢測|紅外光譜與拉曼光譜的對比介紹
紅外光譜和拉曼光譜不僅是常用于分析物質成分和結構的重要工具,還能相互配合使用,達到1+1>2的效果,更好地分析物質的分子結構。由于其無損、快速、靈敏度高等優(yōu)點,在材料檢測領域應用廣泛。兩者雖然同是分子振動光譜,但實際上還有很多不同之處。
紅外光譜與拉曼光譜的比較
1)?原理上,紅外光譜的產生是由于分子在不同波長處對入射紅外光的吸收,引起分子中偶極矩改變的振動,橫坐標是波數或波長。拉曼光譜的產生是由于單色光照射后產生光的散射效應,引起分子中極化率改變的振動,橫坐標是拉曼位移。故本質上,紅外是吸收光譜,拉曼是散射光譜。
2)?紅外光譜使用紅外光(中紅外使用較多),而拉曼光譜比紅外有較廣的光譜范圍,可用可見光到近紅外光,所以在面對含水試樣時,紅外會受到水的干擾,拉曼能夠很好地避開,選擇其他合適的波長進行測試。
3)?紅外光譜適用于研究不同原子的極性鍵振動,如-OH,-C=O,-C-X。拉曼光譜適用于研究同原子的非極性振動,如-N-N-,-C-C-。
所以紅外光譜鑒定有機物效果較好,拉曼光譜針對無機物的鑒定有較好的表現。
4)?拉曼光譜一次可以同時覆蓋40~4000cm-1波數的區(qū)間,可以對有機物及無機物進行分析,若讓紅外光譜覆蓋相同的區(qū)間則必須改變光柵、光束分離器、濾波器和檢測器。
5)?紅外吸收弱或無吸收的官能團在拉曼散射譜中均有強峰,反之,拉曼散射峰弱則紅外峰強。
6)?紅外的制樣比較復雜,有時需要使用KBr等材料;拉曼一般不需要制樣,可以直接進行測試。
拉曼活性和紅外活性
(1)互斥規(guī)則:凡具有對稱中心的分子其振動對紅外和拉曼之一有活性,另一個則非活性。
(2)互允規(guī)則:無對稱中心的分子其分子振動對紅外和拉曼都是活性的。
(3)互禁規(guī)則:對于少數分子(如乙烯分子)的振動,其紅外和拉曼都是非活性的。
如果分子的振動形式對于紅外和拉曼都是活性的,那么它們的基團頻率是等效和通用的。
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華南檢測的紅外和拉曼設備
華南檢測實驗室的傅立葉顯微紅外光譜儀,能針對不同試樣,適配各種透射、ATR測樣部件,快捷、高效地產出高質量的紅外光譜圖,可應用于主成分定性分析、失效分析、異物分析等檢測項目中。
紅外光譜儀
華南檢測實驗室的顯微激光拉曼光譜儀,配置波長為 532nm的激光器,拉曼位移范圍為100-4000cm-1,可以對固體、粉末、液體樣品進行無損化測試。適用于各種材料、薄膜的結構分析,并進行表面成分分析。
拉曼光譜儀