拉曼光譜技術的應用領域
拉曼光譜技術以其信息豐富,譜圖易辨認,特征峰明顯制樣簡單,分析快速等獨特的優點,是分析分子結構和含量的有用工具,被廣泛應用于化學、材料、物理、高分子、生物、醫藥、地質等領域。
拉曼光譜分析技術是以拉曼效應為基礎建立起來的分子結構表征技術,其信號來源與分子的振動和轉動。拉曼光譜的分析方向有:
定性分析:不同的物質具有不同的特征光譜,所以可通過光譜進行定性分析。
結構分析:對光譜譜帶的分析,又是進行物質結構分析的基礎。
定量分析:根據物質對光譜的吸光度的特點,可以對物質的量進行分析。
上篇文章中小編和大家分享了拉曼光譜的原理,這篇文章和大家分享下拉曼光譜的應用。
在化學研究中的應用
拉曼光譜在有機化學方面主要是用作結構鑒定和分子相互作用的手段,它與紅外光譜互為補充,可以鑒別特殊的結構特征或特征基團。拉曼位移的大小、強度及拉曼峰形狀是鑒定化學鍵、官能團的重要依據。利用偏振特性,拉曼光譜還可以作為分子異構體判斷的依據。
在無機化合物中金屬離子和配位體間的共價鍵常具有拉曼活性,由此拉曼光譜可提供有關配位化合物的組成、結構和穩定性等信息。另外,許多無機化合物具有多種晶型結構,它們具有不同的拉曼活性,因此用拉曼光譜能測定和鑒別紅外光譜無法完成的無機化合物的晶型結構。
在催化化學中,拉曼光譜能夠提供催化劑本身以及表面上物種的結構信息,還可以對催化劑制備過程進行實時研究。同時,激光拉曼光譜是研究電極/溶液界面的結構和性能的重要方法,能夠在分子水平上深入研究電化學界面結構、吸附和反應等基礎問題并應用于電催化、腐蝕和電鍍等領域。
在高分子材料中的應用
拉曼光譜可提供聚合物材料結構方面的許多重要信息。如分子結構與組成、立體規整性、結晶與去向、分子相互作用,以及表面和界面的結構等。從拉曼峰的寬度可以表征高分子材料的立體化學純度。如:無規立場試樣或頭-頭,頭-尾結構混雜的樣品,拉曼峰是弱而寬,而高度有序樣品具有強而尖銳的拉曼峰。
在寶石研究中的應用
拉曼光譜技術已被成功地應用于寶石學研究和寶石鑒定領域。拉曼光譜技術可以準確地鑒定寶石內部的包裹體,提供寶石的成因及產地信息,并且可以有效、快速、無損和準確地鑒定寶石的類別--天然寶石、人工合成寶石和優化處理寶石。
在爆炸物檢測中的應用
爆炸物品種繁多、隱藏手段多樣,檢測工作非常困難,因此及時有效的將經過偽裝、隱藏在行李中的爆炸物檢測出來,已經成為國際上一項緊迫而艱巨的任務。拉曼光譜可實現爆炸物的遠程、高靈敏度、無損傷、微痕量的檢測,在爆炸物領域有巨大的應用市場。
在生物學研究中的應用
拉曼光譜是研究生物大分子的有力手段,由于水的拉曼光譜很弱、譜圖又很簡單,拉曼光譜可以在接近自然狀態、活性狀態下來研究生物大分子的結構及其變化。比如dna分子結構以及和dna與其他分子間的作用、脂類和生物膜的結構等。
在文物研究領域的應用
拉曼光譜技術由于采樣量非常少,幾乎無損,而采集的信號譜圖又包含了物質的成分、結構等信息,并且水分、玻璃對信號的影響較小,所以,目前在文物研究領域已經得到廣泛應用。