拉曼光譜分析法ppt課件-wenkub
2023-05-14 02:44:52 本頁面
【正文】 析中，都采用斯托克斯線研究拉曼位移。 拉曼散射光譜的基本概念 圖 633 散射效應(yīng)示意圖 （ a）瑞利和拉曼散射的能級圖 （ b）散射譜線 拉曼散射光譜的基本概念 處于基態(tài)的分子與光子發(fā)生非彈性碰撞，獲得能量躍遷到激發(fā)態(tài)可得到斯托克斯線，反之，如果分子處于激發(fā)態(tài)，與光子發(fā)生非彈性碰撞就會釋放能量而回到基態(tài)，得到反斯托斯線。 拉曼效應(yīng)很弱 ， 同時它會受到高分子樣品中或雜質(zhì)中的熒光干擾 ， 只有在 60年代引入激光光源和 80年代后期引入 FT技術(shù)后 ， FTRaman光譜才能檢測 80%以上的合成和天然大分子 ，以及生物大分子的樣品 。當(dāng)一束頻率為 ?0的入射光照 射到氣體、液體或透明晶體樣品上時，絕大部分可以透過，大約有 ％的入射光與樣品分子之間發(fā)生非彈性碰撞，即在碰撞時有能量交換，這種光散射稱為拉曼散射； 瑞利散射：若入射光與樣品分子之間發(fā)生彈性碰撞，即兩者之 間沒有能量交換，這種光散射，稱為瑞利散射。 斯托克斯 (Stokes)線：在拉曼散射中，若光子把一部分能量給 樣品分子，得到的散射光能量減少，在垂直方向測量到的散射光中，可以檢測頻率為 (?0 – ?E/h)的線，稱為斯托克斯(Stokes)線，如圖 633所示。 在各種分子振動方式中 ， 強力吸收紅外光的振動能產(chǎn)生高強度的紅外吸收峰 ， 但只能產(chǎn)生強度較弱的拉曼譜峰；反之 ，能產(chǎn)生強的拉曼譜峰的分子振動卻產(chǎn)生較弱的紅外吸收峰 。 拉曼位移：斯托克斯線或反斯托克斯線與入射光頻率之差稱為拉曼位移。 拉曼位移的大小與入射光的頻率無關(guān)，只與分子的能級結(jié)構(gòu)有關(guān)，其范圍為 25～ 4000cm1。 極化度是指分子在電場的作用下 ， 分子中電子云變形的難易程度 ， 因此只有分子極化度發(fā)生變化的振動才能與入射光的電場 E相互作用 ， 產(chǎn)生誘導(dǎo)偶極矩 ?:： E?? ? (616) 與紅外吸收光譜相似 ， 拉曼散射譜線的強度與誘導(dǎo)偶極矩成正比 。 ∥II ???(617) 式中 I⊥ 和 I// ??—— 分別代表與激光電矢量相垂直和相平行的譜線的強度 。因此紅外測量能夠得到的信息同樣也出現(xiàn)在拉曼光譜中 . 互補 紅外光譜解析中的定性三要素 (即吸收頻率、強度和峰形 )對拉曼光譜解析也適用。 聚乙烯分子中具有對稱中心，紅外與拉曼光譜呈現(xiàn)完全不同的振動模
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