文档介绍：2 激光拉曼光谱法
概述
原理
与红外光谱的关系
仪器
应用
4/27/2018
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概述
散射光谱
分子振动与转动
与红外光谱类似- 吸收光谱1
用于结构分析
,the Indian physicist
1930 Nobel Prize
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瑞利散射与拉曼散射
光线通过试样,透射仍为主体
波长远小于粒径,小部分散射
散射:仅改变方向,波长不变。
弹性碰撞无能量交换
瑞利散射λ不变
垂直方向观测,原波长两侧还有散射光
非弹性碰撞,有能量交换,波长有变化
拉曼散射λ变
方法原理
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方法原理
CCl4的拉曼光谱
Stocks lines
anti-Stockes lines
Rayleigh scattering
Δν/cm-1
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方法原理
Stocks(斯托克斯)线:
能量减少,波长(数)变长(小)
Anti-Stocks线:
能量增加,波长(数)变短(大)
受激虚态不稳定,很快(10-8s)跃回基态
大部分能量不变,小部分产生位移。
室温时处于基态振动能级的分子很少,
Anti-stocke线也远少于stocks线。
温度升高,反斯托克斯线增加。
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拉曼位移(Raman shift)
Δν=| ν 0 –ν s |,
即散射光频率与激发光频之差。
Δv取决于分子振动能级的改变,所以他是特征的。
方法原理
适用于分子结构分析
与入射光波长无关
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拉曼光谱与分子极化率的关系
诱导偶极矩与外电场的强度之比为分子极化率
分子中两原子距离最大时,α也最大
拉曼散射强度与极化率成正比例关系
方法原理
分子在静电场E中,极化感应偶极距p
p= αE
α为极化率
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退偏比
方法原理
对称分子ρ= 0
非对称分子ρ介于0到3/4之间
ρ值越小,分子对称性越高
在入射激光的垂直与平行方向置偏振器,
分别测得散射光强,则退偏比ρ
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(b)试样的平行偏振
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拉曼光谱与红外光谱的关系
同
同属分子振(转)动光谱
异:红外
分子对红外光的吸收
强度由分子偶极距决定
异:拉曼
分子对激光的散射
强度由分子极化率决定
红外:适用于研究不同原子的极性键振动
-OH, -C=O,-C-X
拉曼:适用于研究同原子的非极性键振动
-N-N-, -C-C-
互补
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