什么是拉曼光譜分析法
拉(la)曼光譜(pu)分(fen)析(xi)法是基(ji)于(yu)印度(du)科(ke)學(xue)家(jia)C.V.拉(la)曼(Raman)所發現的拉(la)曼散射效應(ying),對(dui)與(yu)入射光頻率不同的散射光譜(pu)進(jin)行分(fen)析(xi)以得到分(fen)子振動、轉動方面信(xin)息,并應(ying)用于(yu)分(fen)子結構研(yan)究的一(yi)種分(fen)析(xi)方法。
拉曼光譜儀原理
當光(guang)(guang)(guang)(guang)線(xian)照射到分(fen)子(zi)并且(qie)和分(fen)子(zi)中(zhong)的(de)(de)(de)電(dian)子(zi)云及分(fen)子(zi)鍵(jian)結產生相互(hu)作用,就會(hui)(hui)發生拉曼效應。對(dui)于自發拉曼效應,光(guang)(guang)(guang)(guang)子(zi)將分(fen)子(zi)從(cong)基態(tai)激發到一(yi)(yi)個虛擬的(de)(de)(de)能(neng)量狀(zhuang)(zhuang)態(tai)。當激發態(tai)的(de)(de)(de)分(fen)子(zi)放出一(yi)(yi)個光(guang)(guang)(guang)(guang)子(zi)后并返回到一(yi)(yi)個不同(tong)(tong)于基態(tai)的(de)(de)(de)旋轉或振動狀(zhuang)(zhuang)態(tai)。在基態(tai)與新狀(zhuang)(zhuang)態(tai)間的(de)(de)(de)能(neng)量差會(hui)(hui)使得釋(shi)放光(guang)(guang)(guang)(guang)子(zi)的(de)(de)(de)頻(pin)率與激發光(guang)(guang)(guang)(guang)線(xian)的(de)(de)(de)波長不同(tong)(tong)。
如果(guo)最(zui)終振(zhen)動(dong)狀態(tai)的(de)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)比(bi)初始狀態(tai)時能(neng)量高,所(suo)激發出來(lai)的(de)光子(zi)(zi)(zi)頻(pin)(pin)(pin)率則較(jiao)低,以確保系(xi)統的(de)總(zong)能(neng)量守衡。這一(yi)個頻(pin)(pin)(pin)率的(de)改變被(bei)名為(wei)(wei)Stokes shift。如果(guo)最(zui)終振(zhen)動(dong)狀態(tai)的(de)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)比(bi)初始狀態(tai)時能(neng)量低,所(suo)激發出來(lai)的(de)光子(zi)(zi)(zi)頻(pin)(pin)(pin)率則較(jiao)高,這一(yi)個頻(pin)(pin)(pin)率的(de)改變被(bei)名為(wei)(wei)Anti-Stokes shift。拉曼(man)散射(she)是由(you)于(yu)能(neng)量透過光子(zi)(zi)(zi)和分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)之(zhi)間(jian)的(de)相互作用而傳遞,就(jiu)是一(yi)個非(fei)彈性散射(she)的(de)例子(zi)(zi)(zi)。
關于振動的(de)(de)配位,分子極(ji)化(hua)電位的(de)(de)改(gai)變(bian)或稱(cheng)電子云的(de)(de)改(gai)變(bian)量,是分子拉曼(man)效應必定的(de)(de)結果(guo)。極(ji)化(hua)率的(de)(de)變(bian)化(hua)量將決(jue)定拉曼(man)散(san)射強度。該模式頻率的(de)(de)改(gai)變(bian)是由樣(yang)品的(de)(de)旋轉和振動狀態決(jue)定。
1.Rayleigh散(san)射(she):彈性碰撞;無能量交換(huan),僅改變方向;
2.Raman散(san)射:非彈性碰撞;方向改變且有能量(liang)交換;
(來源:網絡(luo),版權歸原作者)