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3分鐘帶你認(rèn)識(shí)便攜式拉曼光譜儀的工作原理

閱讀：37發(fā)布時(shí)間：2024-8-8

便攜式拉曼光譜儀主要用于科研院所、高校理化實(shí)驗(yàn)室、生物和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域等光學(xué)方面研究材料成分的測(cè)定和確認(rèn)；它可以應(yīng)用于石油產(chǎn)品的快速分類和定性定量分析；地質(zhì)勘探現(xiàn)場(chǎng)分析與研究。
便攜式拉曼光譜儀以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)單、測(cè)量快速、準(zhǔn)確、波數(shù)測(cè)量能力低而著稱；采用共焦光路設(shè)計(jì)以獲得更高的分辨率。樣品表面可用于微米級(jí)的微區(qū)檢測(cè)，也可用于顯微圖像測(cè)量。儀器變成了一個(gè)可移動(dòng)的小型實(shí)驗(yàn)室。
便攜式拉曼光譜儀的工作原理：
當(dāng)頻率為v0的單色光照射在樣品上時(shí)，分子可以散射入射光。大多數(shù)光只是改變方向并散射，而光的頻率仍然與激發(fā)光的頻率相同。這種散射稱為瑞利散射；散射占總散射光強(qiáng)度的10-6~10-10，不僅改變了光的傳播方向，還改變了散射光的頻率，這與激發(fā)光的頻率不同，稱為拉曼散射。在拉曼散射中，頻率降低的散射稱為斯托克斯散射，頻率增加的散射稱稱為反斯托克斯散射。斯托克斯散射通常比反斯托克斯散射強(qiáng)得多。拉曼光譜儀通常測(cè)量斯托克斯散射，也稱為拉曼散射。
散射光和入射光之間的頻率差v稱為拉曼位移。拉曼位移與入射光頻率無關(guān)，但僅與散射分子本身的結(jié)構(gòu)有關(guān)。拉曼散射是由分子極化率的變化引起的。拉曼位移取決于分子振動(dòng)能量和具有不同化學(xué)鍵或基團(tuán)的分子振動(dòng)的變化，ΔE反映了特定能級(jí)的變化，因此相應(yīng)的拉曼位移也是特征性的。這是拉曼光譜定性分析分子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。


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