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拉曼光谱仪的应用领域与优缺点分析

文章出处:未知 人气:发表时间:2019-04-28 17:23
拉曼光谱已应用于很多不同的领域——事实上,很多需要无损、显微、化学分析和成像分析的场合都有所涉及。无论需要的是定性或定量的数据,拉曼分析都能够快速、简便的提供重要信息。无论样品是固体、液体、气体、胶体、软膏或粉末,拉曼都可以用来快速表征其化学成分和结构。
一、拉曼光谱仪应用领域
 
以下介绍一些拉曼光谱应用已经日趋完善并得到高度肯定的领域。
1、药物和化妆品
药物片剂中化合物的分布;
混和的均一性;
批量筛分检验;
API浓度;
粉末的组成和纯度;
原料的核实;
多形态分析;
结晶度分析;
污染物鉴别;
组合化学;
活体分析及皮肤纵深研究。
 
2、地质学和矿物学
宝石和矿物鉴别;
液体包裹体;
岩石截面上矿物和相的分布;
相变;
极端条件下矿物的反应。
3、碳材料
单壁碳纳米管(SWCNTs);
 碳纳米管纯度;
碳纳米管的电学性质;
碳材料的sp2和sp3结构;
硬盘驱动器;
类金刚石涂层(DLC)性质;
碳材料缺陷/无序性分析;
钻石品质和原产地;
4、半导体材料
应力表征;
纯度;
金属掺杂;
污物识别;
超晶格结构;
缺陷分析;
异质结构;
掺杂效果;
显微光致发光分析(PL)。
5、生命科学
生物相容性;
DNA/RNA分析;
药物-细胞相互作用;
光动力疗法(PDT);
代谢增加;
疾病诊断;
单细胞分析;
细胞分类;
生物分子表征;
骨结构。
二、拉曼光谱的分析方向
拉曼光谱仪分析技术是以拉曼效应为基础建立起来的分子结构表征技术,其信号来源与分子的振动和转动。拉曼光谱的分析方向有:
定性分析:不同的物质具有不同的特征光谱,因此可以通过光谱进行定性分析。
结构分析:对光谱谱带的分析,又是进行物质结构分析的基础。
定量分析:根据物质对光谱的吸光度的特点,可以对物质的量有很好的分析能力。
三、拉曼光谱仪用于分析的优点和缺点
1、拉曼光谱用于分析的优点
  拉曼光谱的分析方法不需要对样品进行前处理,也没有样品的制备过程,避免了一些误差的产生,并且在分析过程中操作简便,测定时间短,灵敏度高等优点
2、拉曼光谱用于分析的不足
  (1)拉曼散射面积
  (2)不同振动峰重叠和拉曼散射强度容易受光学系统参数等因素的影响
  (3)荧光现象对傅立叶变换拉曼光谱分析的干扰
  (4)在进行傅立叶变换光谱分析时,常出现曲线的非线性的问题
  (5)任何一物质的引入都会对被测体体系带来某种程度的污染,这等于引入了一些误差的可能性,会对分析的结果产生一定的影响
 

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