什么是拉曼光谱?
拉曼光谱是一种无损的分析技术,它是基于光和材料内化学键的相互作用而产生的。拉曼光谱可以提供样品化学结构、相和形态、结晶度以及分子相互作用的详细信息。
拉曼是一种光散射技术。激光光源的高强度入射光被分子散射时,大多数散射光与入射激光具有相同的波长(颜色),不能提供有用的信息,这种散射称为瑞利散射。然而,还有极小一部分(大约1/109)散射光的波长(颜色)与入射光不同,其波长的改变由测试样品(所谓散射物质)的化学结构所决定,这部分散射光称为拉曼散射。
一张拉曼谱图通常由一定数量的拉曼峰构成,每个拉曼峰代表了相应的拉曼散射光的波长位置和强度。每个谱峰对应于一种特定的分子键振动,其中既包括单一的化学键,例如C-C, C=C, N-O, C-H等,也包括由数个化学键组成的基团的振动,例如苯环的呼吸振动,多聚物长链的振动以及晶格振动等。
拉曼光谱能提供什么信息?
拉曼光谱对于分子键合以及样品的结构非常敏感,因而每种分子或样品都会有其特有的光谱“指纹”。这些“指纹”可以用来进行化学鉴别、形态与相、内压力/应力以及组成成份等方面的研究和分析。