拉曼光谱是一种非破坏性分析技术，可以用于测量物质的纯度、结晶度和分子结构等信息。在拉曼光谱中，物质分子被激光束激发，然后与激光束相互作用，产生散射光。通过对散射光的分析和处理，可以得到物质的纯度、结晶度和分子结构等信息。拉曼光谱测结晶度是一种快速、准确、非破坏性的分析方法，在化学、生物、材料等领域都有广泛应用。
拉曼光谱的应用 拉曼光谱技术由于信息丰富，制样简单，水干扰小等独特优点，在化学、材料、物理、高分子、生物、医药、地质等领域有广泛的应用。 1、拉曼光谱在化学研究中的应用 拉曼光谱在有机化学方面主要用作结构鉴定和分子相互作用的手段，它与红外光谱互为补充，可以鉴别特殊的结构特征或特征基团。拉曼位移大小、强度及拉曼峰形状是鉴定化学键、官能团的重要依据。利用偏振特性，拉曼光谱还可以作为分子异构体判断的依据。 在无机化合物中金属离子和配位体中的中心元素相结合的阴离子或中性分子，如含有孤对电子的卤素元素、氨，天然水体中主要的配位体有无机的和有机的两类，前者有CH-、CO32-、OH-、 SO42-和PO43-等，后者有腐殖质、氨基酸等。许多废水中也含有可与金属络合的配位体，如含氰废水中，CN-能与金属形成很稳定的络合物配位体。利用不同的络合配位体可对水体中金属离子进行测定、分离以及研究其形态和物理、化学特性等。另外，许多无机化合物具有多种晶型结构，它们具有不同的拉曼活性，因此用拉曼光谱能测定和鉴别红外光谱无法完成的无机化合物的晶型结构。 在催化化学中，拉曼光谱能够提供催化剂本身以及表面上物种的结构信息，还可以对催化剂制备过程进行实时研究。同时，激光拉曼光谱是研究电极/溶液界面的结构和性能的重要方法，能够在分子水平上深入研究电化学界面结构、吸附和反应等基础问题并应用于电催化、腐蚀和电镀等领域。 2、拉曼光谱在高分子材料中的应用 拉曼光谱可提供聚合物材料结构方面的许多重要信息。如分子结构与组成、立体规整性、结晶与取向、分子相互作用以及表面和界面的结构等。从拉曼峰的宽度可以表征高分子材料的立体化学纯度，如无规立场试样或头-头，头-尾结构混杂的样品，拉曼峰是弱而宽，而高度有序样品具有强而尖锐的拉曼峰。研究内容包括： （1）化学结构和立构性判断：高分子中的C＝C、C-C、S-S、C-S、N-N等骨架对拉曼光谱非常敏感，常用来研究高分子的化学组份和结构。 （2）组分定量分析：拉曼散射强度与高分子的浓度成线性关系，给高分子组分含量分析带来方便。 （3）晶相与无定形相的表征以及聚合物结晶过程和结晶度的监测。 （4）动力学过程研究：伴随高分子反应的动力学过程如聚合、裂解、水解和结晶等。相应的拉曼光谱某些特征谱带会有强度的改变。 （5）高分子取向研究：高分子链的各向异性必然带来对光散射的各向异性，测量分子的拉曼带退偏比可以得到分子构型或构象等方面的重要信息。 （6）聚合物共混物的相容性以及分子相互作用研究。 （7）复合材料应力松弛和应变过程的监测。 （8）聚合反应过程和聚合物固化过程监控。 3、拉曼光谱技术在材料科学研究中的应用 拉曼光谱在材料科学中是物质结构研究的有力工具，在相组成界面、晶界等课题中可以做很多工作。包括： （1）薄膜结构材料拉曼研究：拉曼光谱已成化学气相沉积法制备薄膜的检测和鉴定手段。拉曼可以研究非晶硅结构以及硼化非晶硅、氢化非晶硅、金刚石、类金刚石等层状薄膜的结构。 （2）超晶格材料研究：可通过测量超晶格中的应变层的拉曼频移计算出应变层的应力，根据拉曼峰的对称性，知道晶格的完整性。
激光拉曼光谱实验报告 摘要：本实验研究了用半导体激光器泵浦的3Nd + ：4YVO 晶体并倍频后得到的532nm 激 光作为激发光源照射液体样品的4CCL 分子而得到的拉曼光谱，谱线很好地吻合了理论分析的4CCL 分子4种振动模式，且频率的实验值与标准值比误差低于2%。又利用偏振片及半波片获得与入射光偏振方向垂直及平行的出射光，确定了各振动的退偏度，分别为0.013、0.853、0.869、0.940，和标准值0和0.75比较偏大。 关键词:拉曼散射、分子振动、退偏 一， 引言 1928年，印度物理学家拉曼（C.V.Raman ）和克利希南（K.S.Krisman ）实验发现，当光穿过液体苯时被分子散射的光发生频率变化，这种现象称为拉曼散射。几乎与此同时，苏联物理学家兰斯别而格（https://www.doczj.com/doc/0119466759.html,ndsberg ）和曼杰尔斯达姆（L.Mandelstamm ）也在晶体石英样品中发现了类似现象。在散射光谱中，频率与入射光频率0υ相同的成分称为瑞利散射，频率对称分布在0υ两侧的谱线或谱带01υυ±即为拉曼光谱，其中频率较小的成分 01υυ-又称为斯托克斯线，频率较大的成分01υυ+又称为反斯托克斯线。这种新的散 射谱线与散射体中分子的震动和转动，或晶格的振动等有关。 拉曼效应是单色光与分子或晶体物质作用时产生的一种非弹性散射现象。拉曼谱线的数目，位移的大小，谱线的长度直接与试样分子振动或转动能级有关。因此，与红外吸收光谱类似，对拉曼光谱的研究，也可以得到有关分子振动或转动的信息。目前拉曼光谱分析技术已广泛应用于物质的鉴定，分子结构的研究谱线特征。 20世纪60年代激光的问世促进了拉曼光谱学的发展。由于激光极高的单色亮度，它很快被用到拉曼光谱中作为激发光源。而且基于新激光技术在拉曼光谱学中的使用，发展了共振拉曼、受激拉曼散射和番斯托克斯拉曼散射等新的实验技术和手段。 拉曼光谱分析技术是以拉曼效应为基础建立起来的分子结构表征技术,其信号来源于分子的振动和转动。它提供快速、简单、可重复、且更重要的是无损伤的定性定量分析，无需样品准备，样品可直接通过光纤探头或者通过玻璃、石英、和光纤测量。拉曼光谱的分析方向有定性分析、结构分析和定量分析。
拉曼光谱基础学问介绍 1.什么是拉曼光谱？ 拉曼光谱是一种散射光谱，它是基于光和材料的相互作用而产生的。 拉曼散射的定义：激光光源的高强度入射光被分子散射时，大多 数散射光与入射激光具有相同的波长（颜色），这种散射称为瑞利散射。然而，还有微小一（大约1/10^9）散射光的波长（颜色）与入射光不同，其波长的更改由测试样品（所谓散射物质）的化学结构所决议，这散射 光称为拉曼散射。 2.什么是拉曼光谱分析法？ 拉曼光谱分析法是基于印度科学家C.V.拉曼（Raman）所发觉的拉曼散射效应，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，并应用于分子结构讨论的一种分析方法。 3.拉曼光谱有何显著特点？ a.拉曼散射谱线的波数虽然随入射光的波数而不同，但对同一样品，同一拉曼谱线的位移与入射光的波长无关，只和样品的振动转动能 级有关，而不同物质的拉曼位移是不一样的（这也是用拉曼光谱定性分 析样品结构的依据） b.在以波数为变量的拉曼光谱图上，斯托克斯线和反斯托克斯线 对称地分布在瑞利散射线两侧，这是由于在上述两种情况下分别相应于 得到或失去了一个振动量子的能量。 备注:实际使用过程中，人们通常以拉曼位移（）为横坐标，拉曼 光强为纵坐标。 c.一般情况下，斯托克斯线比反斯托克斯线的强度大。这是由于Boltzmann分布，处于振动基态上的粒子数宏大于处于振动激发态上的 粒子数。
4．拉曼谱图一般由什么构成？有何特征？ 一张拉曼谱图通常由肯定数量的拉曼峰构成，每个拉曼峰代表了 相应的拉曼位移和强度。每个谱峰对应于一种特定的分子键振动，其中 既包括单一的化学键，例如C—C，C=C，N—O，C—H等，也包括由数个 化学键构成的基团的振动，例如苯环的呼吸振动、多聚物长链的振动以 及晶格振动等。 拉曼光谱可以供给样品化学结构、相和形态、结晶度及分子相互 作用的认真信息。 备注：后面会通过文献实例进行实在分析 5.拉曼光谱是用于定性测试还是定量测试？ 拉曼光谱通常用于定性测试，在特定条件下也可用于定量。通常 情况下，拉曼光谱（包括峰位和相对强度）供给了物质独一无二的化学 指纹，可以用于识别该物质并区分于其他物质。实际测试的拉曼光谱往 往很多而杂，通过谱峰归属来判定未知物相对比较多而杂，而通过拉曼 光谱数据库进行搜索来找寻与之匹配的结果，则可以快速对未知物进行 判别。 在其它条件不变的情况下，光谱的强度正比于样品浓度。通过标 准浓度的样品来确定峰强和浓度之间的关系（标准曲线）后，即可进行 浓度分析。对于混合物，相对峰强可以供给各种组分相对浓度的信息， 与此同时，肯定峰强可以体现肯定浓度信息（参考标准浓度校正）。 6.拉曼光谱技术的显著优越性 A.可分析的范围广：几乎全部包含真实的分子键的物质都可以用 于拉曼光谱分析，即固体、粉末、软膏、液体、胶体和气体都可以使用 拉曼光谱进行分析；拉曼一次可以同时覆盖50—4000波数的区间，可 对有机物及无机物，甚至是生物材料进行分析（若让红外光谱覆盖相同 的区间则必需更改光栅、光束分别器、滤波器和检测器）；拉曼对溶液，固体混合物和纯物质都可以进行分析。
拉曼光谱、红外光谱、XPS的原理及应用 拉曼光谱的原理及应用 拉曼光谱由于近几年来以下几项技术的集中发展而有了更广泛的应用。这些技术是：CCD 检测系统在近红外区域的高灵敏性，体积小而功率大的二极管激光器，与激发激光及信号过滤整合的光纤探头。这些产品连同高口径短焦距的分光光度计，提供了低荧光本底而高质量的拉曼光谱以及体积小、容易使用的拉曼光谱仪。 （一）含义 光照射到物质上发生弹性散射与非弹性散射. 弹性散射的散射光是与激发光波长相同的成分.非弹性散射的散射光有比激发光波长长的与短的成分, 统称为拉曼效应 当用波长比试样粒径小得多的单色光照射气体、液体或透明试样时，大部分的光会按原来的方向透射，而一小部分则按不同的角度散射开来，产生散射光。在垂直方向观察时，除了与原入射光有相同频率的瑞利散射外，还有一系列对称分布着若干条很弱的与入射光频率发生位移的拉曼谱线，这种现象称为拉曼效应。由于拉曼谱线的数目，位移的大小，谱线的长度直接与试样分子振动或转动能级有关。因此，与红外吸收光谱类似，对拉曼光谱的研究，也可以得到有关分子振动或转动的信息。目前拉曼光谱分析技术已广泛应用于物质的鉴定，分子结构的研究谱线特征 （二）拉曼散射光谱具有以下明显的特征： a.拉曼散射谱线的波数虽然随入射光的波数而不同，但对同一样品，同一拉曼谱线的位移与入射光的波长无关,只与样品的振动转动能级有关； b. 在以波数为变量的拉曼光谱图上，斯托克斯线与反斯托克斯线对称地分布在瑞利散射线两侧, 这是由于在上述两种情况下分别相应于得到或失去了一个振动量子的能量。 c. 一般情况下，斯托克斯线比反斯托克斯线的强度大。这是由于Boltzmann分布，处于振动基态上的粒子数远大于处于振动激发态上的粒子数。 （三）拉曼光谱技术的优越性 提供快速、简单、可重复、且更重要的是无损伤的定性定量分析，它无需样品准备，样品可直接通过光纤探头或者通过玻璃、石英、与光纤测量。此外 1 由于水的拉曼散射很微弱，拉曼光谱是研究水溶液中的生物样品与化学化合物的理想工具。 2 拉曼一次可以同时覆盖50-4000波数的区间，可对有机物及无机物进行分析。相反，若让红外光谱覆盖相同的区间则必须改变光栅、光束分离器、滤波器与检测器 3 拉曼光谱谱峰清晰尖锐，更适合定量研究、数据库搜索、以及运用差异分析进行定性研究。在化学结构分析中，独立的拉曼区间的强度可以与功能集团的数量相关。 4 因为激光束的直径在它的聚焦部位通常只有0.2-2毫米，常规拉曼光谱只需要少量的样品就可以得到。这是拉曼光谱相对常规红外光谱一个很大的优势。而且，拉曼显微镜物镜可将激光束进一步聚焦至20微米甚至更小，可分析更小面积的样品。
精品文档 拉曼光谱的应用 拉曼光谱技术由于信息丰富，制样简单，水干扰小等独特优点，在化学、材料、物理、高分子、生物、医药、地质等领域有广泛的应用。 1、拉曼光谱在化学研究中的应用拉曼光谱在有机化学方面主要用作结构鉴定和分子相互作用的手段，它与红外光谱互为补充，可以鉴别特殊的结构特征或特征基团。拉曼位移大小、强度及拉曼峰形状是鉴定化学 键、官能团的重要依据。利用偏振特性，拉曼光谱还可以作为分子异构体判断的依据。 在无机化合物中金属离子和配位体中的中心元素相结合的阴离子或中性分子，如含有孤对电子的卤素元素、氨，天然水体中主要的配位体有无机的和有机的两类，前者有CH-、CO32-、OH、SO42-和PQ3-等，后者有腐殖质、氨基酸等。许多废水中也含有可与金属络合的配位体，如含氰废水中，CN能与金属形成很稳定的络合物配位体。利用不同的络合配位体可对水体中金属离子进行测定、分离以及研究其形态和物理、化学特性等。另外，许多无机化合物具 有多种晶型结构，它们具有不同的拉曼活性，因此用拉曼光谱能测定和鉴别红外光谱无法完成的无机化合物的晶型结构。 在催化化学中，拉曼光谱能够提供催化剂本身以及表面上物种的结构信息，还可以对催 化剂制备过程进行实时研究。同时，激光拉曼光谱是研究电极/ 溶液界面的结构和性能的重要方法，能够在分子水平上深入研究电化学界面结构、吸附和反应等基础问题并应用于电催化、腐蚀和电镀等领域。 2、拉曼光谱在高分子材料中的应用拉曼光谱可提供聚合物材料结构方面的许多重要信息。如分子 结构与组成、立体规整性、 结晶与取向、分子相互作用以及表面和界面的结构等。从拉曼峰的宽度可以表征高分子材料的立体化学纯度，如无规立场试样或头-头，头-尾结构混杂的样品，拉曼峰是弱而宽，而高 度有序样品具有强而尖锐的拉曼峰。研究内容包括： (1)化学结构和立构性判断：高分子中的C= C C-C、S-S、C-S、N-N等骨架对拉曼光 谱非常敏感，常用来研究高分子的化学组份和结构。 ( 2)组分定量分析：拉曼散射强度与高分子的浓度成线性关系，给高分子组分含量分析带来方便。 ( 3)晶相与无定形相的表征以及聚合物结晶过程和结晶度的监测。 ( 4)动力学过程研究：伴随高分子反应的动力学过程如聚合、裂解、水解和结晶等。相应的拉曼光谱某些特征谱带会有强度的改变。 ( 5)高分子取向研究：高分子链的各向异性必然带来对光散射的各向异性，测量分子的拉曼带退偏比可以得到分子构型或构象等方面的重要信息。 ( 6)聚合物共混物的相容性以及分子相互作用研究。 ( 7)复合材料应力松弛和应变过程的监测。 ( 8)聚合反应过程和聚合物固化过程监控。 3、拉曼光谱技术在材料科学研究中的应用拉曼光谱在材料科学中是物质结构研究的有力工具，在 相组成界面、晶界等课题中可以 做很多工作。包括： ( 1)薄膜结构材料拉曼研究：拉曼光谱已成化学气相沉积法制备薄膜的检测和鉴定手段。拉曼可以研究非晶硅结构以及硼化非晶硅、氢化非晶硅、金刚石、类金刚石等层状薄膜 的结构。 ( 2)超晶格材料研究：可通过测量超晶格中的应变层的拉曼频移计算出应变层的应力，根据拉曼峰的对称性，知道晶格的完整性。 精品文档
拉曼光谱的应用 最近很多人都在找这个，从网上整理一套比较全面的分享出来，节省大家的时间。拉曼光谱技术以其信息丰富、制样简单、水的干扰小等独特优点，在化学、材料、物理、高分子、生物、医药、地质等领域有广泛的应用。 拉曼光谱的应用 1 拉曼光谱在有机化学方面主要是用作结构鉴定和分子相互作用的手段，它与红外光谱互为补充，可以鉴别特殊的结构特征或特征基团。拉曼位移的大小、强度及拉曼峰形状是鉴定化学键、官能团的重要依据。利用偏振特性，拉曼光谱还可以作为分子异构体判断的依据。 在无机化合物中金属离子和配位体间的共价键常具有拉曼活性，由此拉曼光谱可提供有关配位化合物的组成、结构和稳定性等信息。另外，许多无机化合物具有多种晶型结构，它们具有不同的拉曼活性，因此用拉曼光谱能测定和鉴别红外光谱无法完成的无机化合物的晶型结构。 在催化化学中，拉曼光谱能够提供催化剂本身以及表面上物种的结构信息，还可以对催化剂制备过程进行实时研究。同时，激光拉曼光谱是研究电极/溶液界面的结构和性能的重要方法，能够在分子水平上深入研究电化学界面结构、吸附和反应等基础问题并应用于电催化、腐蚀和电镀等领域。 拉曼光谱的应用 3 拉曼光谱可提供聚合物材料结构方面的许多重要信息。如分子结构与组成、立体规整性、结晶与去向、分子相互作用，以及表面和界面的结构等。从拉曼峰的宽度可以表征高分子材料的立体化学纯度。如无规立场试样或头-头，头-尾结构混杂的样
品，拉曼峰是弱而宽，而高度有序样品具有强而尖锐的拉曼峰。 研究内容包括： （1）化学结构和立构性判断：高分子中的C＝C、C-C、S-S、C-S、N-N等骨架对拉曼光谱非常敏感，常用来研究高分子的化学组份和结构。 （2）组分定量分析：拉曼散射强度与高分子的浓度成线性关系，给高分子组分含量分析带来方便。 （3）晶相与无定形相的表征以及聚合物结晶过程和结晶度的监测。 （4）动力学过程研究：伴随高分子反应的动力学过程如聚合、裂解、水解和结晶等。相应的拉曼光谱某些特征谱带会有强度的改变。 （5）高分子取向研究：高分子链的各向异性必然带来对光散射的各向异性，测量分子的拉曼带退偏比可以得到分子构型或构象等方面的重要信息。 （6）聚合物共混物的相容性以及分子相互作用研究。 （7）复合材料应力松弛和应变过程的监测。 （8）聚合反应过程和聚合物固化过程监控。 拉曼光谱的应用 5 拉曼光谱在材料科学中是物质结构研究的有力工具，在相组成界面、晶界等课题中可以做很多工作。包括： （1）薄膜结构材料拉曼研究：拉曼光谱已成CVD（化学气相沉积法）制备薄膜的检测和鉴定手段。拉曼可以研究单、多、
拉曼光谱的测试方法 拉曼光谱是一种非破坏性的测试方法，使用激光照射在样品上，并 测量反散射光的频率和强度来确定样品的化学成分和结构。以下是拉 曼光谱测试的步骤： 1. 准备样品：将样品放在透射性好的样品支架上，并保持样品表面干净。 2. 照射样品：使用一束激光照射样品。激光的功率应适当，不要太强，以免烧掉样品。 3. 收集反散射光：收集样品反散射光的频率和强度。可以使用拉曼光 谱仪，该仪器是一种特殊的光谱仪，可以将反散射光分散成不同的波长，并测量它们的强度和频率。 4. 处理数据：使用计算机处理数据，得出样品的拉曼光谱图。该图可 以帮助分析样品的化学成分和结构。 拉曼光谱测试方法的优点包括： 1. 非破坏性：拉曼光谱测试不会破坏样品，可以对样品进行多次测试。 2. 高灵敏度：拉曼光谱测试可以检测到非常小的化学变化，如杂质的 存在或样品受到的环境影响。
3. 非侵入性：拉曼光谱测试可以在不破坏样品或改变样品性质的情况下进行。 4. 即时测试：拉曼光谱测试可以快速进行，并可以在几分钟内得到测试结果。 5. 广泛应用：拉曼光谱测试可以用于分析多种样品，如液体、固体、气体和生物样品等。 虽然拉曼光谱测试具有许多优点，但也有一些缺点，例如： 1. 灵敏度限制：对于某些样品，拉曼光谱测试可能无法提供足够的灵敏度。 2. 仪器成本：相对于其他测试方法，拉曼光谱仪的价格较高。 3. 处理复杂样品：拉曼光谱测试可能无法处理非常复杂的样品，因为反散射光的频率和强度可能会受到多种因素的影响。 总体而言，拉曼光谱测试是一种重要的化学分析工具，可以用于研究化学成分、材料学和生物学等多个领域的研究。
光热凝胶的拉曼测试条件 引言： 光热凝胶是一种具有广泛应用前景的材料，在能源存储、光催化、生物医学等领域具有重要应用价值。为了对光热凝胶进行表征和分析，拉曼光谱成为一种常用的测试手段。本文将介绍光热凝胶的拉曼测试条件及相关内容。 一、拉曼光谱简介 拉曼光谱是一种非常有效的光谱分析技术，通过测量物质散射光中的拉曼散射，可以得到关于分子振动和晶格振动信息。拉曼光谱具有非破坏性、无需样品处理、高灵敏度等优点，适用于对光热凝胶进行表征和分析。 二、拉曼测试条件 1. 激光源：拉曼光谱测试需要使用激光作为光源，常用的激光波长包括532 nm、633 nm、785 nm等。选择合适的激光波长可以提高测量的信噪比和灵敏度。 2. 光谱仪：光谱仪是拉曼测试的核心设备，常见的光谱仪包括常规光谱仪和拉曼光谱仪。拉曼光谱仪具有较高的分辨率和灵敏度，适用于对光热凝胶进行精确的拉曼测试。 3. 探测器：选择合适的探测器可以提高拉曼信号的检测效率。常用的探测器包括CCD、CMOS等。
4. 采集时间：拉曼光谱的采集时间应根据样品特性和测量目的来确定。一般来说，较长的采集时间可以提高信噪比和光谱的稳定性。 5. 样品处理：对于光热凝胶的拉曼测试，通常需要将样品制备成适当的形式。例如，可以将光热凝胶制备成薄膜或散粉样品，以便于光的穿透和散射。 6. 环境条件：拉曼测试对环境条件要求较高，应尽量避免光源和探测器受到振动和温度变化的干扰。同时，还要注意避免样品受到湿气和灰尘的污染。 三、拉曼测试结果分析 在完成拉曼测试后，需要对测试结果进行分析和解读。首先，可以通过比对已知物质的拉曼谱图来确定光热凝胶的成分和结构。其次，可以分析拉曼峰的强度和位置变化，了解光热凝胶在不同条件下的变化规律。此外，还可以通过拉曼光谱与其他测试手段（如傅里叶变换红外光谱、X射线衍射等）的结合分析，对光热凝胶的性质和性能进行深入研究。 结论： 光热凝胶的拉曼测试是一种重要的表征和分析手段，可以揭示光热凝胶的结构、成分和性质等信息。在拉曼测试中，合适的测试条件和准确的结果分析都是保证测试质量的关键。通过拉曼测试，可以为光热凝胶的应用研究和性能优化提供重要参考。
使用拉曼光谱技术的注意事项 近年来，拉曼光谱技术在科学研究、工业分析和材料检测等领域得到越来越广 泛的应用。作为一种非侵入性的分析方法，拉曼光谱技术可以提供物质的分子结构、化学组成和晶体形态等信息。然而，要想获得准确可靠的拉曼光谱测试结果，我们需要在实验过程中注意一些事项，以确保实验的稳定性和可重复性。 首先，选择正确的激发源和探测器是至关重要的。激发源的选择应根据待测物 质的性质和要求而定。常用的激发源包括激光器、氙灯和LED等。激发源的功率 和波长选择应使样品能够产生足够的拉曼散射信号，并避免光敏样品的损坏。同样，探测器的选择也应根据拉曼光谱信号的强弱和要求进行调整，以保证信号的清晰度和准确性。 其次，样品的制备对于拉曼光谱测试的结果至关重要。样品表面的平整度以及 杂质的存在都会对拉曼光谱信号的质量产生影响。因此，在样品制备过程中，应特别注意避免表面粗糙度、振动和尘埃等因素的干扰。此外，对于液态样品，还应注意溶液的浓度和pH值等因素，以确保拉曼光谱测试的准确性。 第三，温度和湿度的控制也是使用拉曼光谱技术时需要重视的因素。温度对于 样品的相变和分子振动状态都有着重要影响。因此，为了得到准确的拉曼光谱，我们需要在实验室中控制室温，并尽量减小温度的波动。类似地，湿度对于一些特定的样品也会有一定的影响，可能引起湿度变化引起信号干扰和噪音。因此，在拉曼光谱测试过程中，应尽量保持适宜的湿度水平，以确保实验结果的稳定性。 最后，拉曼光谱测量的数据处理也是使用该技术时需要特别关注的方面。在进 行拉曼光谱测量时，我们得到的是一个光谱图像，其中包含了大量的峰和谷。要将这些数据转化为有关样品的有用信息，需要进行数据处理和谱图解释。这包括标定光谱、消除背景噪音、峰拟合、光譜重建和数据解释等步骤。通过正确的数据处理和分析，我们可以得到更加准确和可靠的拉曼光谱结果。
拉曼光谱实验 姓名学号 何婷21530100 李玉环21530092 宋丹21530111 [实验目的] 1、了解Raman光谱的原理和特点； 2、掌握Raman光谱的定性和定量分析方法； 3、了解Raman光谱的谱带指认。 4、了解显微成像Raman光谱。 [仪器和装置] 1、显微Raman光谱系统一套，拉曼光谱仪的型号为SPL-RAMAN-785 USB2000+的拉曼光谱仪，自带785nm激光； 2、带二维步进电机平移台一台（有控制器一台）； 3、PT纳米线样品； 4、光谱仪软件SpectraSuite； 5、步进电机驱动软件； 6、摄像头（已与显微镜集成在一起）。 [实验内容] 1、使用显微Raman系统及海洋光谱软件对单根或多根纳米线进行显微Raman光谱测量， 对测量的图和标准图进行比较，并通过文献阅读对PT纳米线Raman（测量和标准）的谱峰进行指认。 2、使用显微拉曼扫描系统进行二维样品表面拉曼信号收集，并生成样品表面特定波长处的 拉曼信号强度三维图，模拟样品表面拉曼表征。选择多个拉曼波长对样品形状进行观察。[实验结果及分析]
观察PbTiO3的拉曼散射谱并比对具体的拉曼散射光谱数据进行分析，可以找到以上10个拉曼散射峰，分别位于784.54nm，794.94 nm，798.60 nm，802.90 nm，806.84 nm，811.91 nm，817.10 nm，825.29 nm，832.44 nm，879.69nm附近，对应的Raman Shift分别是-7.46 cm-1 159.28 cm-1 216.94 cm-1 284.00 cm-1 344.82 cm-1 422.21 cm-1 500.44 cm-1 621.90 cm-1 725.97 cm-1 1371.21 cm-1。 （通过Raman Shift=1/λ入射-1/λ散射计算得到） PT纳米线Raman测量的谱峰指认： 分析可知，-7.46 cm-1 159.28 cm-1 216.94 cm-1 284.00 cm-1 344.82 cm-1 422.21 cm-1 500.44 cm-1 621.90 cm-1 725.97 cm-1附近的9个振动模，分别对应于PbTiO3的A1（1TO），E（1LO），E（2TO），B1+E，A1（2TO），E（2LO）+A1（2LO），E（3TO）A1（3TO），A1（3LO）声子模。 位于159.28 cm-1附近的模对应PbTiO3纳米线表面的TiO6八面体相对于Pb的振动；位于500.44 cm-1附近的模分别对应于表面Ti-O或Pb-O键的振动；位于725.97 cm-1附近的模对应于TiO6八面体中Ti-O键的振动。而位于284.00 cm-1的振动模为静模。此外，在725.97 cm-1处PbTiO3还具有额外的Raman振动模，可能与该相中含有大量且复杂的晶胞结构有关。据报道，复杂钙钛矿结构中氧八面体的畸变或八面体内B位离子的移动在某种程度上会破坏平移对称性，引起相邻晶胞不再具有相似的局部电场和极化率。 位于-7.46 cm-1处的拉曼峰强度增强，相比标准PbTiO3纳米线，其余拉曼峰强度均减弱。798nm处样品表面拉曼信号三维强度图：
非晶硅薄膜和结晶硅薄膜的拉曼光谱 马希文;杨玉庆;张坤;何佳;张霞 【摘要】以玻璃为衬底,利用等离子体增强化学气相沉积工艺制备了非晶硅(α-Si)薄膜,然后通过准分子激光晶化方式获得结晶硅(nc-Si)薄膜,采用激光显微拉曼光谱仪对非晶硅薄膜、结晶硅薄膜这两类薄膜的拉曼光谱效应和结晶质量等进行了定量分析.结果表明:当激光功率达到某一阈值时,非晶硅样品发生了晶化,即由非晶硅转化成了结晶硅,特征峰发生了46.8 cm-1的位移,薄膜的结晶性质发生根本变化.而结晶硅样品在激光功率变化过程中仅因能量积聚造成了薄膜内应力变化,激光能量消散后内应力恢复原来的状态,特征峰在±5.4 cm-1位移内波动,薄膜的结晶性质并未发生明显变化,表明薄膜处于稳定的晶态结构. 【期刊名称】《实验室研究与探索》 【年(卷),期】2016(035)008 【总页数】4页(P33-36) 【关键词】非晶硅薄膜;结晶硅薄膜;准分子激光晶化;拉曼光谱;拉曼位移 【作者】马希文;杨玉庆;张坤;何佳;张霞 【作者单位】上海工程技术大学材料工程学院,上海201620;上海工程技术大学材料工程学院,上海201620;上海工程技术大学材料工程学院,上海201620;上海工程技术大学材料工程学院,上海201620;上海工程技术大学材料工程学院,上海201620 【正文语种】中文
【中图分类】TN386.1;O484.4 以非晶硅(α-Si)和多晶硅(nc-Si)薄膜为代表的半导体材料，在显示、存储和节能等领域均有广泛的应用[1-3]。源漏极之间的非晶硅薄膜起到了传导电流、控制液晶 分子旋转的作用。硅薄膜的性质决定了晶体管的开关电流比以及液晶分子响应速度。这直接影响到液晶显示屏的功耗以及画面显示的精细质量。 薄膜晶体管的核心是硅薄膜，主要包含非晶硅和多晶硅薄膜。非晶硅薄膜一般采用等离子体化学气相沉积(PECVD)制备。目前国内外的结晶化技术主要包括准分子激光晶化(ELA)、金属诱导晶化(MIC)等方式。ELA是使用激光将非晶硅层迅速升到1 700 ℃的高温而熔化凝固后重新结晶，现已经被应用于量产中。MIC是新型的结 晶化方法，它们是先制备Ni、Al、Au、Ag、Pd等金属与非晶态硅的复合薄膜， 然后对复合薄膜在低温下进行退火，在金属的诱导作用下使非晶态硅在低于500 ℃晶化而获得结晶硅薄膜。该方法晶化温度低、所需时间短、晶粒大，制备出的多晶硅薄膜质量较好，但工艺复杂，工艺质量难以掌控。总的来说，结晶硅薄膜的制备成本、衬底温度、大面积制备的均匀性和结晶率稳定性等使其产业化应用仍存在弊端。因此，非晶硅和多晶硅薄膜成为新型显示、绿色能源的热门研究课题，众多学者致力于研究这两类薄膜的结晶率、稳定性[4-6]。 本文采用PECVD技术在玻璃上制备非晶硅薄膜，然后将其进行准分子激光退火(ELA)晶化处理，获得结晶硅薄膜，并对两类薄膜在测试过程中的拉曼反应、结晶 度等进行研究，分析两类薄膜的晶化稳定性、结晶峰和薄膜质量。 非晶硅(α-Si)薄膜采用PECVD制备[7]。采用工业用的无碱玻璃为衬底，纯度为99.999 9%的SiH4为反应气体，以99.999 9%的Ar等离子体作为稀释气体。机 械泵、分子泵联合抽真空至淀积系统的本底真空为0.1 mPa，衬底的淀积温度为400 ℃，沉积气压133 Pa，SiH4流量160 cm3/min，Ar等离子体流量5 000 cm3/min。制得非晶硅薄膜厚度约为50 nm。
无机盐晶体及水溶液的拉曼光谱检测 实验时间：化学馆332,2013-4-15，杨磊（1153640） 一. 实验目的 1、了解拉曼光谱的基本原理，掌握显微共焦激光拉曼光谱仪的使用方法。 2、测量一些常规物质和复杂样品的拉曼光谱，并能了解简单的分析光谱图。 二、实验原理 拉曼光谱（Raman spectra ），是一种散射光谱。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。所需要的光能量较低，需要测定的光的强度小。 当用波长比试样粒径小得多的频率为υ的单色光照射气体、液体或透明试样时，大部分的光会按原来的方向透射，而一小部分则按不同的角度散射开来，产生散射光。在透明介质的散射光谱中，频率与入射光频率υ0相同的成分称为瑞利散射；频率对称分布在υ0两侧的谱线或谱带υ0±υ1即为拉曼光谱，其中频率较小的成分υ0－υ1又称为斯托克斯线，频率较大的成分υ0+υ1又称为反斯托克斯线。△υ通常称为拉曼频移，多用散射光波长的倒数表示，计算公式为 1 1 λλ ν- = ∆ 式中，λ和λ 分别为散射光和入射光的波长。△υ的单位为cm -1。瑞利散射线 的强度只有入射光强度的10-3，拉曼光谱强度大约只有瑞利线的10-3 。 拉曼由于提供快速、简单、可重复、且更重要的是无损伤的定性定量分析；此外由于水的拉曼散射很微弱，拉曼光谱是研究水溶液中的生物样品和化学化合物的理想工具；常规拉曼光谱只需要少量的样品就可以得到，所以拉曼发展迅速。 三. 实验仪器和试剂 1. 显微共焦激光拉曼光谱仪 Renishaw inVia （英国雷尼绍公司） 2. 粉碎机、载玻片、盖玻片、胶头滴管 3. 测试样品 常规物质：CCl 4，CH 2Cl 2、硫酸钠、VC 等 自备样品：不同材料的小挂件
拉曼光谱法在纸张分析中的应用 拉曼光谱法是一种基于拉曼散射的分子光谱分析技术，具有无损、快速、灵敏等特点，已被广泛应用于材料科学、化学、生物学等领域。近年来，随着纸张制造业和文物保护领域的不断发展，拉曼光谱法在纸张分析中也逐渐发挥出其独特的应用价值。本文将详细介绍拉曼光谱法在纸张分析中的应用，并对其前景和优势进行总结。 拉曼光谱实验一般采用激光作为激发光源，将激光照射到样品上，收集散射的光谱信息，通过对光谱信息的分析和处理，得到样品的分子结构和化学成分等信息。在纸张分析中，拉曼光谱法的主要实验步骤如下： 选取具有代表性的纸张样品，对其进行表面处理，保证样品表面干净、平整； 将样品放置在拉曼光谱仪的样品台上，采用合适的激发光源，如532nm 或其他波长的激光； 调整光学系统，使激光束聚焦在样品上，并收集散射的光谱信息； 通过数据采集和处理系统，对收集到的光谱信息进行处理和解析，得到样品的分子结构和化学成分等信息。
拉曼光谱法在纸张分析中的应用主要包括以下几个方面： 纸张成分分析：利用拉曼光谱法可以快速、准确地测定纸张中的化学成分，如纤维素、木质素、半纤维素等，为纸张分类和鉴别提供依据；纸张品质评估：拉曼光谱法可以通过分析纸张中的分子结构和化学键等信息，评估纸张的物理和化学品质，如耐久性、强度、抗老化性等；纸张缺陷检测：拉曼光谱法能够检测到纸张中的微观缺陷和结构变化，如纤维断裂、涂料层脱落等，有助于提高纸张的质量和稳定性。 拉曼光谱法在纸张分析中的应用具有以下优势： 无损性：拉曼光谱法是一种非侵入性的分析方法，不会对样品造成损伤，适用于珍贵文物的检测和保护； 灵敏度高：拉曼光谱法可以检测到样品的微小变化，灵敏度远高于传统的化学分析方法； 快速性：拉曼光谱法实验操作简单，短时间内即可完成样品的检测和分析； 可靠性：拉曼光谱法所得结果具有较高的重现性和可靠性，为纸张分析提供了有力的依据。
拉曼光谱技术综述 摘要：本文从拉曼散射原理出发，介绍了拉曼技术的特征，以及拉曼技术的优势和不足，从激光技术和纳米技术出发介绍了当前拉曼技术的广泛发展和应用。综述了近年来了曼技术的主要的分析技术。涉及拉曼光谱技术的发展简史，发展现状和最新研究进展等方面。 关键字：光谱分析、拉曼散射、激光、光子 1、拉曼光谱的发展简史 印度物理学家拉曼于1928年用水银灯照射苯液体,发现了新的辐射谱线:在入射光频率ω0的两边出现呈对称分布的,频率为ω0-ω和ω0+ω的明锐边带,这是属于一种新的分子辐射,称为拉曼散射,其中ω是介质的元激发频率。与此同时,前苏联兰茨堡格和曼德尔斯塔报导在石英晶体中发现了类似的现象,即由光学声子引起的拉曼散射,称之谓并合散射。然而到1940年,拉曼光谱的地位一落千丈。主要是因为拉曼效应太弱(约为入射光强的),人们难以观测研究较弱的拉曼散射信号,更谈不上测量研究二级以上的高阶拉曼散射效应。并要求被测样品的体积必须足够大、无色、无尘埃、无荧光等等。所以到40年代中期,红外技术的进步和商品化更使拉曼光谱的应用一度衰落。1960年以后,红宝石激光器的出现,使得拉曼散射的研究进入了一个全新的时期。由于激光器的单色性好,方向性强,功率密度高,用它作为激发光源,大大提高了激发效率。成为拉曼光谱的理想光源。随探测技术的改进和对被测样品要求的降低,目前在物理、化学、医药、工业等各个领域拉曼光谱得到了广泛的应用,越来越受研究者的重视。 70年代中期,激光拉曼探针的出现,给微区分析注人活力。80年代以来,美国Spex公司和英国Rrin show公司相继推出,拉曼探针共焦激光拉曼光谱仪,由于采用了凹陷滤波器(notch filter)来过滤掉激发光,使杂散光得到抑制,这样入射光的功率可以很低,灵敏度得到很大的提高。Di l o公司推出了多测点在线工业用拉曼系统,采用的光纤可达200m,从而使拉曼光谱的应用范围更加广阔。 2、拉曼光谱简介：
不同结晶结构淀粉的拉曼光谱分析 史苗苗;李丹;闫溢哲;刘延奇 【摘要】为了研究不同晶型淀粉结构变化规律,对马铃薯淀粉进行酸解、重结晶,分别制备酸解淀粉、B型微晶淀粉及马铃薯直链淀粉-正癸醇,马铃薯直链淀粉-十二醇复合物,使用拉曼光谱仪检测并分析其结构变化规律.结果表明:经过不同处理后淀粉及其复合物的拉曼光谱特征峰强度逐步降低,相对峰面积也发生变化.马铃薯淀粉与配体复合时,双螺旋解旋为单螺旋结构,不同复合物的特征峰位置基本一致,但强度相差较大.%In order to study the changes of the crystal structure of potato starch,we prepared acid hydrolyzed starch,B-type crystallite starch and Ⅴ-type compounds of potato starch.The Raman spectroscopy was used to analyze the structure of those starch.By comparing different crystalline structure of Raman spectrum,it can be seen that the peak intensity gradually reduced.The relative peak area is also changed.The formation of complex makes the double helix conversion into the single helix structure.The position of characteristic peaks in different compound were almost the same,but the intensity of peaks showed a big difference. 【期刊名称】《食品与发酵工业》 【年(卷),期】2018(044)003 【总页数】6页(P241-246) 【关键词】马铃薯淀粉;B型微晶;V型复合物;拉曼光谱 【作者】史苗苗;李丹;闫溢哲;刘延奇