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拉曼光谱常见问题集锦,看完之后“门外汉”也

2018-08-18 14:28编辑:qdkasite.com人气:


  拉曼光谱分析法是基于印度科学家C.V.拉曼(Raman)所发现的拉曼散射效应,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。

  在很长的一段时间,由于拉曼与生俱来的缺点(信号弱)而限制了它的应用,但是随着仪器技术的发展,仪器的灵敏度和分辨率不断提高,体积减小了,操作也简单了,同时仪器的价格也降低了, 幸运飞艇,很多单位已经可以买的起了,用户也越来越多。总体来说现在拉曼光谱仪已经向分析型仪器方向发展了,应用领域也由原来的材料领域,拓展到了化学、催化、刑侦、地质领域、艺术、生命科学等各个领域,甚至有一些QC领域也已经开始使用拉曼光谱仪了。

  不过,我们同时也发现,由于当前拉曼光谱仪的用户还不是很多,很多用户拉曼光谱相关基础较弱,在使用过程中总会遇到一些问题,如Ramanshift和wavenumber是一回事吗?拉曼谱里面得到的荧光背景和荧光光谱仪里面的荧光图区别在哪里?激光拉曼光谱和红外光谱有什么区别?

  为此,小编今天给大家分享一下拉曼光谱仪使用过程中的一些常见问题和解决方案,其中也包括了一些基础的概念性问题帮助您更好的理解其中的原理,即使您是“门外汉”,看完这些对拉曼光谱也会有一个比较清楚的了解。

  详细内容如下:

  一、测试了一些样品,得到的是Ramanshift,但是文献是wavenumber,不知道它们之间的转换公式是怎么样的?激光波长632.8nm。

  1. 两者是一回事。ramanshift即为拉曼位移或拉曼频移,频率的增加或减小常用波数差表示,拉曼光谱仪得到的谱图横坐标就是波数wavenumber,单位cm-1。

  2.两者一回事。

  拉曼频移ramanshift指频率差,但通常用波数wavenumber表示,单位cm-1,可以说某个谱峰拉曼位移是??波数,或??cm-1。

  3.在Raman谱中,wavenumber有两种理解,一种是相对波数,这时就等于Ramanshift;另一种是绝对波数(这在荧光光谱中用的比较多),这个绝对波数是与激发波长有关,不同的激发波长得到的绝对波数是不一样的,这时Ramanshift等于(10000000/激发波长减去Raman峰的绝对波数)。

  所以通常在Raman谱中,wavenumber一般可理解为Ramanshift。

  二、如何用拉曼光谱仪测透明的有机物液体,测试时放到了玻璃片上测出来的结果是玻璃的光谱。

  1. 我今天还在用激光拉曼测聚苯乙烯,没有出现你说的情况啊是不是玻璃管被污染的厉害?

  2. 你测出的玻璃的信号,有没有可能们焦点位置不对?

  3. 应该是聚焦位置不对,聚在玻璃上了,我以前也犯过同样的错误。

  4. 用凹面载玻片,液体量会比较多,然后用显微镜聚焦好就可以了,如果液体有挥发性,最好液体上用盖玻片,然后焦点聚焦到盖玻片以下。

  如果还不行,你可以查一下“液芯光纤”这个东东。

  5.建议:

  (1)有机液体里面的分析物质浓度多大? Raman测定的是散射光,所以在溶液中的强度相对比较底,故分析物浓度要大些。

  (2)你用的是共聚焦Raman吗?聚焦点要在毛细管的溶液里面才好。可以在溶液中放点“杂物”方便聚焦。

  (3)玻璃是无定形态物质,应该Raman信号比较弱才对。

  三、我们这里有做生物样品的拉曼光谱的,在获得的图里面有很强的荧光,有的说,如果拉曼得不到就用其荧光谱。可我想问一下,在拉曼谱里面得到的荧光背景,是真正的荧光特征谱吗?这和荧光光谱仪里面的荧光图有什么区别?

  1. 原则上说,拉曼谱中的荧光和荧光谱中的荧光是一样的,只要激发波长和功率密度相同。注意横坐标要从波数变换为纳米,即用10000000nm(1cm)除以波数就行了。但有一点要注意,不同波长的激发光照射样品,得到的拉曼相近,但荧光可以有很大不同,甚至相同波长不同功率激发,荧光谱都大不一样。

  2. “注意横坐标要从波数变换为纳米,即用10000000nm(1cm)除以波数就行了”?

  Raman测定的是散射光,得到的是Raman shift. Raman shift和绝对波长(荧光光谱)之间要一个转换的吧。

  3. 生物样品一般荧光峰比较宽,用荧光光测试之前一般先会做仪器本身曲线校正也就是仪器本身的响应曲线,这样测出的荧光峰才比较准,特别是对于宽峰更要做这个较准。

  而Raman光谱一般采集的区域比较窄(指的是波长区域),一般在窄的波长范围变化不大,因此一般不考虑仪器本身响应曲线误差,但是Raman光谱来测宽荧光峰,影响就比较大。

  四、什么是共焦显微拉曼光谱仪?

  1. 共焦拉曼指的是空间滤波的能力和控制被分析样品的体积的能力。通常主要是利用显微镜系统来实现的。

  仅仅是增加一个显微镜到拉曼光谱仪上不会起到控制被测样品体积的作用的—为达到这个目的需要一个空间滤波器。

  2.(1)、显微是利用了显微镜,可以观测并测量微量样品,最小1微米左右

  (2)、共焦是样品在显微镜的焦平面上,而样品的光谱信息被聚焦到CCD上,都是焦点,所以叫共聚焦

(来源:中国仪器网)

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