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關(guān)于拉曼光譜的應(yīng)用研究簡(jiǎn)介

拉曼光譜是一種散射光譜，可基于拉曼散射效應(yīng)，得到分子振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)方面的信息，應(yīng)用于分子結(jié)構(gòu)研究。拉曼光譜可對(duì)有機(jī)物及無機(jī)物進(jìn)行原位分析，可提供快速、簡(jiǎn)單的無損定性定量分析，廣泛應(yīng)用于碳材料、地質(zhì)、半導(dǎo)體和寶石鑒別等領(lǐng)域。

拉曼光譜的特點(diǎn)

拉曼光譜相比于其他震動(dòng)光譜方法比如FTIR（傅里葉變換紅外光譜）和NIR（近紅外光譜）有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，這些優(yōu)勢(shì)的來源是拉曼效應(yīng)表現(xiàn)在樣品散射的光而不是樣品吸收的光。因此拉曼光譜幾乎不用花太多精力在樣品制備上，并且拉曼光譜對(duì)水吸收帶不敏感。拉曼光譜的這種性質(zhì)使其不僅能直接測(cè)試固體、液體以及氣體，而且能透過透明的玻璃、石英以及塑料等對(duì)物質(zhì)進(jìn)行測(cè)試。

拉曼光譜的應(yīng)用研究

①微異物溯源

拉曼光譜可提供聚合物材料結(jié)構(gòu)方面的許多重要信息。如分子結(jié)構(gòu)與組成、立體規(guī)整性、結(jié)晶與去向、分子相互作用，以及表面和界面的結(jié)構(gòu)等。從拉曼峰的寬度可以表征高分子材料的立體化學(xué)純度。如無規(guī)立場(chǎng)試樣或頭-頭，頭-尾結(jié)構(gòu)混雜的樣品，拉曼峰是弱而寬，而高度有序樣品具有強(qiáng)而尖銳的拉曼峰。

②碳材料研究

在碳材料的制備研究當(dāng)中，常常會(huì)使用到TEM、SEM、X射線衍射（XRD）、紅外光譜、X射線光電子能譜（XPS）以及我們所說的拉曼光譜，而拉曼光譜所能夠表現(xiàn)的信息是十分豐富的，并且測(cè)量方式是非破壞性、非接觸式的，因此過去多年時(shí)間里面有著許多的碳材料研究會(huì)使用拉曼光譜學(xué)進(jìn)行研究。拉曼光譜在表征碳材料的晶格缺陷、層數(shù)和形態(tài)等結(jié)構(gòu)信息方面是其他分析技術(shù)所無法替代的。

③寶石鑒別

拉曼光譜技術(shù)已被成功地應(yīng)用于寶石學(xué)研究和寶石鑒定領(lǐng)域。拉曼光譜技術(shù)可以準(zhǔn)確地鑒定寶石內(nèi)部的包裹體，提供寶石的成因及產(chǎn)地信息，并且可以有效、快速、無損和準(zhǔn)確地鑒定寶石的類別--天然寶石、人工合成寶石和優(yōu)化處理寶石。

拉曼光譜測(cè)試的微區(qū)可達(dá)1-2um，在寶石鑒定中具有明顯的優(yōu)勢(shì)，能夠探測(cè)寶石極其微小的雜質(zhì)、顯微內(nèi)含物和人工摻雜物，且能滿足寶石鑒定所必須的無損、快速的要求。

拉曼光譜的分析方向

拉曼光譜儀分析技術(shù)是以拉曼效應(yīng)為基礎(chǔ)建立起來的分子結(jié)構(gòu)表征技術(shù)，其信號(hào)來源于分子的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。拉曼光譜的分析方向有：

定性分析：不同的物質(zhì)具有不同的特征光譜，因此可以通過光譜進(jìn)行定性分析。

結(jié)構(gòu)分析：對(duì)光譜譜帶的分析，又是進(jìn)行物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)。

定量分析：根據(jù)物質(zhì)對(duì)光譜的吸光度的特點(diǎn)，可以對(duì)物質(zhì)的量有很好的分析能力。

拉曼光譜的優(yōu)點(diǎn)

拉曼光譜分析方法不需要對(duì)樣品進(jìn)行前處理，也沒有樣品的制備過程，避免了一些誤差的產(chǎn)生，并且在分析過程中具有操作簡(jiǎn)便，測(cè)定時(shí)間短，靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)。

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