分子光谱法与荧光

拉曼光谱法

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拉曼光谱法是在看光怎样从分子上弹回来、并且回来时音调稍微变了。用一束单一纯色的激光照向样品:绝大部分光会原样弹回,但有极小一部分会和分子的振动交换一点能量,回来时颜色就略微偏了一点。倾听这一小撮「跑调」的光子,就能知道分子是怎么抖的。

说得更准确些,仪器测量激光频率与散射光频率之间的位移。这些位移恰好对应分子振动的能量,所以得到的光谱是分子结构的一张指纹——很像红外光谱,只是它读的是散射光而不是被吸收的光。

它之所以重要,是因为拉曼可以隔着玻璃或水来检测样品,几乎不用前处理,还能探测红外常常看不到的振动,包括对称键的振动。它诚实的弱点是:拉曼效应很微弱,所以样品若有强烈荧光,会把这点微弱信号淹没掉;敏感的样品也可能被激光灼伤。

一位药剂师把手持式拉曼扫描仪对准一个密封的玻璃瓶。无需打开,仪器读出散射光的位移,并把它和预期药物的光谱比对,从而确认了瓶中之物。

拉曼从散射光中读出结构,哪怕隔着密封容器。

由于水对拉曼光的散射很弱,这种方法很适合水溶液和生物样品——这恰好和红外相反,在红外里水的强吸收始终是个麻烦。

又称
Raman scattering spectroscopy拉曼光谱法拉曼光譜法拉曼散射