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浅谈拉曼光谱仪的用途及原理

文章出处:未知 人气:发表时间:2019-04-28 16:56

拉曼光谱仪是一种无损、非接触的光谱分析析技术,几乎不需要任何的样晶前期处理即可进行检测。目前应用已经非常广泛,在物理、化学、材料等很多领域均有应用。随着拉曼技术的不断发展,相信以后的应用会更加普遍。今天主要给大家介绍一下便携式拉曼光谱仪的基本原理和组成还有其应用范围。

拉曼光谱仪的应用主要有以下几个方面:
1、制药学
药物罔质异性体/溶剂的探测和台类 药物晶体的鉴定药片,胶囊 ,液体的含量分析 高效成分、添加剂和辅料的质 量保证和质量控制 高通量筛选的快速分析工具
2、化学
投入/产出物质的监控和确认 在结/离结探测器用于过程分析技术  (PAT) 聚合物 :物理/化学性质的相关性(分子 量、 粘度、搞点等)石油产昂的识剧和分析 鉴定树脂、石油化工和大宗化学晶
3、食品安全和农业
进口港的检查 农药和除草剂 实地审核 细菌污染
4、半导体和薄膜
晶片的缺陷检查 薄膜镀层 在结过程质量安全和质量控制
5、生物
原位、非接触式测量gg;只样昂,无损、无需标记细胞内化学成像 藻类脂质含量的量化 细菌检测f[f水平生物威胁的表面增强挂曼检测( SERS)用 于低浓度生化威胁物质
6、取证鉴证
无剧甘  ,安全的药栅晦崩U的鉴定,证踊9保存 爆炸物的鉴定 瘟量鉴定分析,包括纤维,毛发,颜料,墨水, 纤维织物青毒溶剂的鉴定
7、国土安全与国防
IED/HME 爆炸物检测 未知物质鉴定取正分析,边境巡逻斤SA安检
8、地质学
无损害的鉴定地质学材料 宝石认证及防伪 鉴定矿物和宝石的起源 评估采矿的前 景以及矿场的演变
 
 
便携式拉曼光谱仪的原理非常简单,当光打到样品上时候,样品分子会使入射光发生散射。大部分散射的光频率没变,我们这种散射称为瑞利散射,部分散射光的频率变了,称为拉曼散射。散射光与入射光之间的频率差称为拉曼位移。
便携式拉曼光谱仪主要就是通过拉曼位移来确定物质的分子结构,针对固体、液体、气体、有机物、高分子等样品均可以进行定量定性分析。
目前,根据拉曼光谱仪的应用情况可以分为傅立叶变换拉曼光谱、共焦显微拉曼光谱、表面增强激光拉曼光谱等。
不同的拉曼光谱仪组成及结构会有些细微的不同,但一般都是由激光光源、样品装置、滤光器、单色器(或干涉仪)和检测器等组成。
1、 激发光源:
常用的有Ar离子激光器,Kr离子激光器,He-Ne激光器,Nd-YAG激光器,二极管激光器等。拉曼激发光源波长:325nm(UV),488nm(蓝绿),514nm(绿),633nm(红),785nm(红),1064nm(IR)。
2、 样品装置:
样品放置方式,包括直接的光学界面,显微镜,光纤维探针和样品。
3、 滤光器:
激光波长的散射光(瑞利光)要比拉曼信号强几个数量级,必须在进入检测器前滤除,另外,众益彩票为防止样品不被外辐射源照射,需要设置适宜的滤波器或者物理屏障。
4、 单色器和迈克尔逊干涉仪:
有单光栅、双光栅或三光栅,一般使用平面全息光栅干涉器一般与FTIR上使用的相同,众益彩票为多层镀硅的CaF2或镀Fe2O3的CaF2分束器。也有用石英分束器及扩展范围的KBr分束器。
5、 检测器:
传统的采用光电倍增管,目前多采用CCD探测器,FTRaman常用的检测器为Ge或InGaAs检测器。
 
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