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拉曼光谱仪的工作原理

当一束频率为v0的单色光照射到样品上后，分子可以使入射光发生散射。大部分光只是改变光的传播方向，从而发生散射，而穿过分子的透射光的频率，仍与入射光的频率相同，这时，称这种散射称为瑞利散射；还有一种散射光，它约占总散射光强度的 10-6～10-10，该散射光不仅传播方向发生了改变，而且该散射光的频率也发生了改变，从而不同于激发光入射光的频率，因此称该散射光为拉曼散射。在拉曼散射中，散射光频率相对入射光频率减少的，称之为斯托克斯散射，因此相反的情况，频率增加的散射，称为反斯托克斯散射，斯托克斯散射通常要比反斯托克斯散射强得多，拉曼光谱仪通常大多测定的是斯托克斯散射，也统称为拉曼散射。散射光与入射光之间的频率差v称为拉曼位移，拉曼位移与入射光频率无关，它只与散射分子本身的结构有关。拉曼散射是由于分子极化率的改变而产生的电子云发生变化。拉曼位移取决于分子振动能级的变化，不同化学键或基团有特征的分子振动，δe反映了特定能级的变化，因此与之对应的拉曼位移也是特征的。这是拉曼光谱可以作为分子结构定性分析的依据。

拉曼光谱仪应用领域

1. 石油领域检测石油产品、定性分析石油产品组成或种类

2. 食品领域用于食品成分的“证实”，以及掺杂物的“证伪”

3. 农牧领域农牧产品的分类及鉴定

4. 化学、高分子、制药及医学相关领域过程控制；控制、成分鉴定、---鉴别、---诊断

5. ---及珠宝行业毒物品检测；珠宝鉴定

6.环境保护的部门水质污染监测、表面污染检测和其他有机污染物

7. 物理领域光学器件和半导体元件研究

8.鉴定古物古玩的鉴定等其他领域。

9.地质领域现场探矿、矿石成分的定量定性分析和包裹体的研究等。

先了解一下激光拉曼光谱

拉曼光谱法是研究化合物分子受光照射后所产生的散射，散射光与入射光能级差和化合物振动频率、转动频率的关系的分析方法。

与红外光谱类似，拉曼光谱是一种振动光谱技术。所不同的是，前者与分子振动时偶极矩变化相关，而拉曼效应则是分子极化率改变的结果，被测量的是非弹性的散射辐。

一定波长的电磁波作用于被研究物质的分子，引起分子相应能级的跃迁，产生分子吸收光谱。引起分子电子能级跃迁的光谱称电子吸收光谱，其波长位于紫外～可见光区，故称紫外－可见光谱。

电子能级跃迁的同时伴有振动能级和转动能级的跃迁。引起分子振动能级跃迁的光谱称振动光谱，振动能级跃迁的同时伴有转动能级的跃迁。拉曼散射光谱是分子的振动－转动光谱。用远红外光波照射分子时，只会引起分子中转动能级的跃迁，得到纯转动光谱。

拉曼光谱的优点在于它的快速，准确，测量时通常不破坏样品固体，半固体，液体或气体，样品制备简单甚至不需样品制备。谱带信号通常处在可见或近红外光范围，可以有效地和光纤联用。

这也意味着谱带信号可以从包封在任何对激光透明的介质，如玻璃，塑料内，或将样品溶于水中获得。现代拉曼光谱仪使用简单，分析速度快几秒到几分钟，性能很---。因此，拉曼光谱与其他分析技术联用比其他光谱联用技术从某种---说简便可以使用单变量和多变量方法以及校准。

总是在测试时得到一些位置重复的、尖锐的谱峰，为什么？

当你在重复测试一个样品时发现有一些尖锐谱线在相同的位置重复出现时，可以排除它们是---的可能(因---的位置足随机的)。这些重复的尖锐谱线通常来自日光灯的发射或crt显示器的磷光发射，尤其当用长工作距离的物镜时问题更---。它们也可能来自气体激光器发射的等离子线，需仔细鉴别。

拉曼光谱中的荧光干扰来自于gong的发射，可以将室内的日光灯关闭或在较暗的白炽灯下工作。仪器室内应尽可能暗。简单的做法是将仪器室装饰成暗房样式，以避免任何来自所谓白光发射的---反常规的发射谱线。

磷光线的干扰主要是crt显示器上所镀磷光物质引起。如发现此种情况，可将crt显示器关掉或将荧光屏的亮度调暗。需要牢记的是：这些发射谱线的波数值永远是在同一个坐标值上，当转换不同波长激光激发时它们在拉曼谱上的位置是随着移动和改变的。

当上述方法都不能解决问题而你正在使用514nm激光进行激发时，检查等离子线滤光片是否已经插上。在其它激光配置系统中，要么不需要检查，要么激光器上已经包含了滤光片。