【技术干货】拉曼光谱
原理
光照射到物质上发生弹性散射和非弹性散射。弹性散射的散射光是与激发光波长相同的成分,非弹性散射的散射光有比激发光波长长的和短的成分,统称为拉曼效应。拉曼光谱,是对与入射光频率不同的散射光谱进行分析以得到分子振动、转动方面信息,并应用于分子结构研究的一种分析方法。
显微共焦三级拉曼光谱仪
技术指标:
•激光器:325nm He-Cd激光器,454nm-676nm Ar-Kr激光器,785nm固体激光器;
•纳米位移平台,Mapping成像;
•宏光路,大样品池;
•低波数<5cm-1;
•光谱分辨率(FMHW):0.4cm-1。
服务内容:
•材料的组成,如样品的成分分析;
•加压/拉伸状态及温度变化,如每1%的应变,Si产生1cm-1 Raman位移;
•晶体的对称性和取向,如金刚石颗粒的取向;
•晶体的质量,如塑性变形的量。
拉曼测试你必须知道的几件事
1.拉曼光谱的激发波长如何选择?
原则上,拉曼光谱与激发波长无关。但有的样品在某一激发波长下会产生强烈的荧光,对拉曼光谱产生干扰。所以选择的激发波长要避免荧光产生的干扰。
2.测固体粉末的拉曼图谱时,对于荧光很强的物质,应该如何处理?
A.换一个激发波长;
B.如果激发波长不可换,把激光强度调低,增加照射时间试试;
C.减少样品量试试。
3.测试了一些样品,得到的是Raman shift,但文献中都是波数,他们之间是什么转换关系?
Raman shift是拉曼位移或者拉曼频移,频率的增加或减小常用波数表示,拉曼光谱的横坐标就是波数,单位是cm-1。所以通常拉曼光谱中,波数(wavenumber)一般可理解为Raman shift。
4.拉曼光谱能否分析纯金属?
不能。拉曼光谱是分子光谱,而金属是原子结构。
5.用于拉曼光谱的样品需要预处理吗?
一般不需要,分析固体和液体比较容易,固体表面干净平整;气体比较难,除非密度很大,否则只能用大型拉曼。
6.拉曼光谱可以测出硅氢键吗?具体对应多少波数?
可以,把硅片在HF中浸泡一下直接洗干测量,约在2100cm-1附近。
7.拉曼光谱的检测限是多少?
拉曼光谱并不能绝对说检测限是多少,主要和待测样品的拉曼活性有关。
8. 拉曼光谱改变能确定物质结构相变吗?
物相鉴定最好是用XRD,拉曼光谱无法确定。
9.从拉曼谱线中可以得到什么信息?
拉曼频率的确认——物质的组成
拉曼峰位的变化——物质的张力/应力
拉曼偏振——晶体对称性和取向
拉曼峰宽——晶体质量
拉曼峰强度——物质总量