18.3: Застосування спектроскопії комбінаційного випромінювання

$\newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$

$\newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

Раманова спектроскопія корисна як для якісного, так і для кількісного аналізу, приклади яких наведені в даному розділі.

Якісні програми

Існують численні бази даних, які надають еталонні спектри для неорганічних сполук, мінералів, синтетичних органічних пігментів, для природних і синтетичних неорганічних і органічних пігментів, а також для вуглеводів. Такі бази даних часто можна шукати не тільки за назвою та формулою, але й за видатними лініями розсіювання Рамана. Приклади спектрів наведені тут, використовуючи дані з баз даних, пов'язаних з вище.

Приклади спектрів комбінаційного випромінювання для мінерального кальциту. — Рисунок $\PageIndex{1}$ : Приклади спектрів комбінаційного випромінювання для мінерального кальциту (CaCo ₃), органічного пігменту алізаринового червоного (C ₁₄ H ₇ _{NaO 7} S), неорганічного пігменту азуриту (Cu ₃ _{(CO 3}) ₂ (OH) ₂) та вуглеводів фруктоза (С ₆ Н ₁₂ О ₆). Дані для цих спектрів були отримані з баз даних, пов'язаних на початку цього розділу.

Приклади спектрів комбінаційного випромінювання для органічного пігменту алізаринового червоного. — Рисунок $\PageIndex{1}$ : Приклади спектрів комбінаційного випромінювання для мінерального кальциту (CaCo ₃), органічного пігменту алізаринового червоного (C ₁₄ H ₇ _{NaO 7} S), неорганічного пігменту азуриту (Cu ₃ _{(CO 3}) ₂ (OH) ₂) та вуглеводів фруктоза (С ₆ Н ₁₂ О ₆). Дані для цих спектрів були отримані з баз даних, пов'язаних на початку цього розділу.

Кількісні програми

Інтенсивність комбінаційного розсіювання $I(\nu)_R$ ,, прямо пропорційна інтенсивності випромінювання джерела $I_l$ , і концентрації розсіюючих видів, $C$ . Пряма пропорційність між $I(\nu)_R$ і $I_l$ важлива з огляду на те, що кожен фотон, який відчуває розсіювання Рамана, вимагає приблизно фотонів $10^8$ збудження. Використання лазера в якості джерела випромінювання і збільшення його потужності призводить до поліпшення чутливості. Пряма пропорційність між $I(\nu)_R$ і концентрацією видів розсіювання означає, що калібрувальна крива інтенсивності смуги (або зони зони) є лінійною функцією концентрації, що дозволяє проводити кількісний аналіз.