Raman_拉曼光譜原理及應(yīng)用-劉仕鋒

《Raman_拉曼光譜原理及應(yīng)用-劉仕鋒》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、拉曼光譜學(xué)——原理及應(yīng)用HORIBAJobinYvon北京辦事處報告內(nèi)容?1-什么是拉曼光譜?–簡單介紹?2-拉曼光譜儀工作原理介紹?3-拉曼光譜在材料研究中的應(yīng)用介紹?4-HORIBAJobinYvon拉曼光譜儀簡介什么是拉曼效應(yīng)什么是拉曼效應(yīng)??時間和發(fā)現(xiàn)人?1928年，印度科學(xué)家C.VRamanin首先在CCL光譜4中發(fā)現(xiàn)了當(dāng)光與分子相互作用后，一部分光的波長會發(fā)生改變（顏色發(fā)生變化），通過對于這些顏色發(fā)生變化的散射光的研究，可以得到分子結(jié)構(gòu)的信息，因此這種效應(yīng)命名為Raman效應(yīng)。ProvidedbyProf.D.Mukherjee,Directorof

2、IndianAssociationfortheCultivationofScience什么是拉曼效應(yīng)什么是拉曼效應(yīng)??光散射的過程：激光入射到樣品，產(chǎn)生散射光。瑞利散射散射光彈性散射（頻率不發(fā)生改變-瑞利散射）λ=λ非彈性散射（頻率發(fā)生改變-拉曼散射）scatterlaserλlaser拉曼散射λ>λscatterlaser什么是拉曼效應(yīng)什么是拉曼效應(yīng)??拉曼光譜給出的信息？?組分信息10000520不同材料的拉曼光?結(jié)構(gòu)信息8000譜有各自的不同于其6000它材料的特征的光Intensity(cnt)4000譜-特征譜2000400600-1ò為表征和鑒別材料

3、提RamanShift(cm)200001332供了指紋譜1580ò深入開展光譜學(xué)和材15000料物性研究打下基礎(chǔ)1000050000100012001400160018002000Wavenumber(cm-1)拉曼光譜給出的信息？PET的拉曼光譜－－官能團羰基伸縮線寬=>結(jié)晶度碳環(huán)伸乙二醇模式:縮模結(jié)構(gòu)的指示劑式BgBg拉曼光譜給出的信息？拉曼是指紋光譜2000020000甲醇vs.乙醇CH3StretchingCHOHvs.CHCHOH332Modes1500015000OHBending1000010000CCOmodesCH3andCH2OHSkele

4、talBendingModesstretchingIntensity(A.U.)50005000Bending00500100015002000250030003500500100015002000250030003500νi=ν-ν(cm-1)o拉曼光譜給出的信息？定性的信息:拉曼光譜是物質(zhì)結(jié)構(gòu)的指紋光譜定量的信息:可以通過光譜校正,得到準(zhǔn)確的應(yīng)力大小和濃度分布Bandpostion?化學(xué)組成，污染物探測...bandPositionshift?振動頻率可以給出結(jié)構(gòu)的細(xì)微變化，對于分子所處的局域環(huán)境，比如晶相，局域應(yīng)力和結(jié)晶度等都很敏感Band?結(jié)構(gòu)信息（晶體

5、、無定形、同分異構(gòu)IntensityWidth體…)Ramanshift拉曼光譜的特征拉曼頻移峰位與激發(fā)波長沒有關(guān)系多激發(fā)波長：選擇適合的激發(fā)波長700006000050000532nm?一般情況，拉曼光譜是不隨激發(fā)波長的變化而變化的40000Intensity(a.u.)3000020000然而…1000050010001500200025003000Wavenumber(cm-1)?Iα1/λ435000Raman30000633nm?UVorNIR激發(fā)可以避開熒光的干擾2500020000Intensity(a.u.)15000?不同λexcitation

6、可以分析樣品不同層的信息10000500050010001500200025003000Wavenumber(cm-1)2500020000785nm1500010000Intensity(a.u.)5000050010001500200025003000Wavenumber(cm-1)2-拉曼光譜儀的工作原理拉曼光譜測量原理：?光源－（太陽光-Hg燈-激光）探測器?耦合光路-光照射到樣品，收集散射光（大光路和顯微光路）光柵?瑞利濾光片（去除瑞利散射光－顏色不發(fā)生改變的光）濾光裝置?光譜儀和探測器激光樣品一般為單光柵光譜儀和CCD探測器幾個拉曼實驗中的重要因素不

7、得不說的話不得不說的話不得不說的話——任何一次拉曼光譜實驗中都會遇到的問題?1-靈敏度?2-光譜分辨率?3-空間分辨率影響：準(zhǔn)確性、取譜速度、空間分辨效果光譜分辨率SiCSiC的拉曼光譜圖的拉曼光譜圖12000分辨率為2cm-1sic11-5321800普通分辨率400011000分辨率為sic11-53218000.65cmsic11-532600-1高分辨率sic11-532600350010000300090002500800020007000Intensity(cnt)1500600010005000500Intensity(cnt)4000055556

8、056557057558