(完整word版)拉曼光谱常见问题汇总
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拉曼光谱仪常见问题的维护和修理保养指南及解决方案导读:拉曼光谱分析法是基于印度科学家CV拉曼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。
当使用拉曼光谱操作时,常常会碰到一些小问题的困扰。
实际上这些所谓的小问题可以用特别简单的方法解决。
中国小遍在这里总结出个常见问题的维护和修理保养方法供大家参考:一,为什么我得到的光谱中总是有随机的、尖锐的谱线?这些谱线一般被认为是宇宙射线。
宇宙中的高能粒子辐照在CCD探测器上会导致电子的产生进而被相机解释为光的信号。
宇宙射线在时间和产生的光谱位移上完全是随机的,它们有很大的强度、仿佛发射谱线、半高宽较小(1.5m—1)。
为确认宇宙射线的存在,你可立刻重新扫描光谱会发觉峰的消失。
假如谱线仍旧存在,则很有可能是室内光线的干扰。
宇宙射线随着扫描曝光时间的加添显现的概率会加添,因此当你长时间扫描一个光谱时,必需避开宇宙射线在光谱中的显现,这可以通过软件中宇宙射线去除能完成。
这是一些软件中包含的试验设置功能,当使用时,将在同一样品位置扫描三次(相当于积分三次),软件将比较这三次扫描获得的光谱并去除没有在全部光谱中显现的尖锐峰。
二,我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觉有一些尖锐谱线在相同的位置重复显现时,可以排出它们是宇宙射线的可能(因宇宙射线的位置足随机的)。
这些重复的尖锐谱线通常来自荧光灯的发射或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严重。
它们也可能来自气体激光器发射的等离子线,需认真辨别。
拉曼光谱中的荧光干扰来自于汞的发射,可以将室内的荧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,以避开任何来自所谓白光发射的极多反常规的发射谱线。
磷光线的干扰紧要是CRT显示器上所镀磷光物质引起。
如发觉此种情况,可将CRT显示器关掉或将荧光屏的亮度调暗。
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。
拉曼光谱实用问答集锦!2.拉曼光谱应该和分子的对称性相关,通过群论可以知道那些谱峰是有活性的,理论上是可以做到的,但是,对于较大的分子可能不容易啊!十六。
在测量拉曼光谱仪的灵敏度参数时,有人提出,单晶硅的三阶拉曼峰的强度跟硅分子的取向(什么111,100之类)的有关,使用不同取向的硅使用与其相匹配的激光照射时,其强度严重不一样,是这样吗?不知道大家测量激光拉曼光谱仪的灵敏度时都是怎么测量的?1.是的,硅单晶片放置的方向不同峰的强度不同。
一般只观察520cm-1峰的强度,不同的硅片取向,不同倍数的物镜,长焦物镜或短焦物镜,520cm-1峰的强度都不同。
2.520cm-1处好像不是硅的三阶峰的位置吧,测试灵敏度的时候一般是硅的三阶峰的信噪比来衡量呀。
520处是跟硅的取向有关系,但是单晶硅的三阶拉曼峰呢?3. 硅三阶峰位置1440cm-1。
4.关于硅晶体各向异性的说明可以做偏振拉曼光谱,有些楼主同志说拉曼强度跟光源强度,透镜倍数,等因素有关,说法没错,但是,这个跟硅的各向异性并没多大关系,随便一个样品的拉曼强度都跟这些因素有关!硅的各向异性,比如,以VV偏振沿硅的111和110面做谱图,在光源强度,透镜倍数等因素都相同条件下拉曼强度是不一样的,根据这些强度还有入射角度,偏振配置可以计算出硅的各向异性指标!这里可能涉及到很多拉曼光谱的原理和偏振光学,偏振配置等一些计算方法(涉及到的理论包括:群论,晶体结构理论,固体物理,偏振光学,拉曼原理等理论)。
十七。
请问如何进行拉曼光谱数据处理?1.可以找相关的拉曼书上有一些特征峰的波数,自己对照分析。
也可以在仪器软件中的标准谱图搜索,不过标准谱图不太多的2.如果,你有数据库可以先比对一下能否确定物质种类,其次可以对峰位、信号强度等信息用曲线拟合方式进行分析。
十八。
拉曼系统自检具体是检测哪些硬件?是个什么过程?主要是检测仪器内的运动部件,如,需要旋转角度的光栅等。
这种部件都会有自己的“机械零点”作为参考点。
激光拉曼光谱的原理和应⽤及拉曼问答总结(整理完毕)激光拉曼光谱的原理和应⽤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,⼤部分的光会暗原来的发现透射,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,分⼦结构的研究推荐激光拉曼光谱法是以拉曼散射为理论基础的⼀种光谱分析⽅法。
激光拉曼光谱法的原理是拉曼散射效应。
拉曼散射:当激发光的光⼦与作为散射中⼼的分⼦相互作⽤时,⼤部分光⼦只是发⽣改变⽅向的散射,⽽光的频率并没有改变,⼤约有占总散射光的10-10-10-6的散射,不公改变了传播⽅向,也改变了频率。
这种频率变化了的散射就称为拉曼散射。
对于拉曼散射来说,分⼦由基态E0被激发⾄振动激发态E1,光⼦失去的能量与分⼦得到的能量相等为△E反映了指定能级的变化。
因此,与之相对应的光⼦频率也是具有特征性的,根据光⼦频率变化就可以判断出分⼦中所含有的化学键或基团。
这就是拉曼光谱可以作为分⼦结构的分析⼯具的理论⼯具。
拉曼光谱仪的主要部件有:激光光源、样品室、分光系统、光电检测器、记录仪和计算机。
应⽤激光拉曼光谱法的应⽤有以下⼏种:在有机化学上的应⽤,在⾼聚物上的应⽤,在⽣物⽅⾯上的应⽤,在表⾯和薄膜⽅⾯的应⽤。
有机化学拉曼光谱在有机化学⽅⾯主要是⽤作结构鉴定的⼿段,拉曼位移的⼤⼩、强度及拉曼峰形状是碇化学键、官能团的重要依据。
利⽤偏振特性,拉曼光谱还可以作为顺反式结构判断的依据。
⾼聚物拉曼光谱可以提供关于碳链或环的结构信息。
在确定异构体(单休异构、位置异构、⼏何异构和空间⽴现异构等)的研究中拉曼光谱可以发挥其独特作⽤。
拉曼问答总结拉曼问答总结关于拉曼的知识,网上的内容实在很少,近日把我在网上看到的关于拉曼的问题总结一下,问题的解答正确与否不能确定,但都是热心朋友的解惑,在此感谢他们。
——中国光谱技术论坛()逍遥忘忧一、测试了一些样品测试了一些样品,,得到的是Ramanshift Ramanshift,,但是文献是wavenumber wavenumber,,不知道它们之间的转换公式是怎么样的转换公式是怎么样的??激光波长632.8nm 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。
交流]【转帖】拉曼问题汇总:拉曼光谱百问解答总结!已有38人参与★mjx150: 版块置顶2014-01-03 17:02mjx150: 主题高亮, 很有价值,强烈推荐2014-01-03 17:01一、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。
一、测试了一些样品,得到的就是Ramanshift,但就是文献就是wavenumber,不知道它们之间的转换公式就是怎么样的?激光波长632、8nm。
1、两者就是一回事。
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就是??波数,或??cm-1。
3、在Raman谱中,wavenumber有两种理解,一种就是相对波数,这时就等于Ramanshift;另一种就是绝对波数(这在荧光光谱中用的比较多),这个绝对波数就是与激发波长有关,不同的激发波长得到的绝对波数就是不一样的,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就是玻璃的光谱。
1、我今天还在用激光拉曼测聚苯乙烯,没有出现您说的情况啊就是不就是玻璃管被污染的厉害?2、您测出的玻璃的信号,有没有可能们焦点位置不对?3、应该就是聚焦位置不对,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,您可以查一下“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测定的就是散射光,所以在溶液中的强度相对比较底,故分析物浓度要大些。
(2)您用的就是共聚焦Raman不?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)玻璃就是无定形态物质,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。
拉曼光谱实验问题请教喇曼谱实验时,如何选择激发波长,1064nm?还是785nm或633nm? 请指教,谢谢!...谢谢专家。
多看看相关文献,我做的蛋白质常用514nm,也可以用紫外200nm附近激发即为共振拉曼,浓度低也可以测。
理论上讲,拉曼光谱与激发光的波长无关。
但有的样品在一种波长的激光激发下会产生强烈荧光,对拉曼光谱产生干扰。
这时要换一种激发光,以避开荧光的干扰。
若样品在不同激光激发下都不发荧光,则随使用哪一种激光都可以。
拉曼散射是光子与分子的相互作用,当激发光子的能量接近两个电子态之间的跃迁能量时,就会出现共振拉曼或者共振荧光。
共振效应(共振拉曼或共振荧光)的存在与否取决于激发激光的波长。
如果激发光子不能给分子提供足够的能量,相应的产生荧光的跃迁将不能发生。
然而,如果产生了荧光,其强度将远远大于拉曼散射光,从而会掩盖拉曼信号的特征。
有时,荧光还来自于被污染的样品中所存在的杂质,或者来自于一种包裹物周围的本底物质。
选择激发激光波长是避免荧光辐射一种行之有效的方法。
对于大多数样品而言,选择近红外或者紫外激光可以避免激发荧光。
近红外激发下,激光光子没有足够的能量以激发出分子荧光;紫外激发下,虽然激发出分子荧光,但是荧光辐射和拉曼信号的能量相差甚多。
原文由wuzl发表:感谢指教。
喇曼位移应和激发光波长没有关系,但喇曼散射的强度应该和波长的有关,另外仪器光学系统对波长响应也应有最佳选择,选择波长时这2个方面要考虑吗?根据瑞利定律,拉曼散射线的强度与激发光波长的四次方成反比。
如果不考虑检测器等因素,当然是激发光的波长越短越好,最好是紫外激光。
但可惜的是,现在用于拉曼光谱仪上的CCD最好的响应波长在620nm左右,480nm以下的响应非常差,若CCD技术不进一步改进,紫外激光器对拉曼光谱仪很难说是一种有用的激光器。
一种基于多波长激发的拉曼光谱的荧光消除方法,涉及一种化学分析和光电信号处理方法,它是通过激光光源依次产生的多个相近波长激光照射到同一被测样品上,依次激发出由荧光和拉曼光组成的混合光谱;光谱仪采集到各混合光谱信号,对齐各混合光谱,通过全光谱积分值归一化校正光谱信号幅度,得到经过横坐标对齐和纵坐标幅度校正的光谱;求取各混合光谱两两间差值,该差值即为荧光信号的差分值,计算该差分值的逆差分,逆差分除以差分步长得到的是荧光背景值与一个常数的和,最后从混合光谱中扣除该荧光背景值,即可分离出纯净的拉曼光谱,实现拉曼光谱的荧光消除目的。
应用拉曼光谱法的常见问题解答在科学领域,拉曼光谱法是一种非常有用且广泛应用的工具。
它通过测量样品中散射光的频移来研究物质的结构和成分。
然而,对于初学者来说,了解拉曼光谱法可能会遇到一些困惑。
在本文中,我将回答一些常见问题,帮助读者更好地理解和应用拉曼光谱法。
Q1: 拉曼光谱法与其他光谱法的不同之处在哪里?A1: 拉曼光谱法与红外光谱法相似,都是通过分析光在物质中的与之相互作用来获得信息。
然而,与红外光谱法测量物质与光的震动相似的频率不同,拉曼光谱法利用样品中散射光的频移来获取信息。
这种频移与样品中分子的振动和转动有关,因此提供了不同的结构和成分信息。
Q2: 拉曼光谱法适用于哪些样品类型?A2: 拉曼光谱法在各种样品类型中都有广泛的应用。
例如,它可以用于研究无机物质、有机物、聚合物、生物分子等。
无论是固体、液体还是气体,只要样品不会破坏激光束或过于折射光线,都可以使用拉曼光谱法。
Q3: 拉曼光谱法有什么优点?A3: 拉曼光谱法有许多优点。
首先,它不需要长距离传输光线,因此适用于非常小的样品或在垂直方向进行测试,即使在深入透明样品内部的情况下也能获得可观测的信号。
其次,拉曼光谱法不需要处理样品或添加反射剂,因此可以直接分析原始样品,避免了可能引入误差的步骤。
此外,由于拉曼光谱法基于光的散射和频移,因此具有较高的横向空间分辨率,能够提供微观尺度上的信息。
Q4: 怎样减少拉曼光谱中的强背景?A4: 拉曼光谱中常见的问题之一是背景强度的干扰。
要减少背景强度,可以采取一些方法。
首先,可以选择合适的激光波长和功率,以避免激光直接进入拉曼光谱仪。
其次,可以使用滤光片或其他滤波器来滤除散射光中的强背景。
此外,还可以使用拉曼光谱仪内置的背景校正功能,或者在实验设计中引入对照组来消除背景噪声。
Q5: 如何解释拉曼光谱中的峰和波谷?A5: 拉曼光谱中的峰和波谷提供了样品结构和成分的信息。
峰通常表示拉曼活性模式,即样品中的振动模式。
光纤拉曼光谱的常见问题解答随着科技的进步与发展,光纤拉曼光谱作为一种非常重要的分析技术,已经广泛应用于化学、生物、材料和医学等领域。
然而,在实际应用过程中,人们常常会遇到一些问题。
接下来,我将就光纤拉曼光谱的一些常见问题进行解答,希望对大家有所帮助。
1. 什么是光纤拉曼光谱?光纤拉曼光谱是一种基于拉曼散射现象的光谱分析技术。
它通过激发样品中的分子振动和转动引起的光子能级变化,利用拉曼散射的现象实现对样品的成分分析和结构表征。
相较于传统的拉曼光谱仪,光纤拉曼光谱具有较高的分辨率和便携性。
2. 光纤拉曼光谱与传统拉曼光谱有何不同?传统的拉曼光谱需要将激光束直接照射在样品上,并收集散射光进行分析。
而光纤拉曼光谱则通过将激光束传输到样品附近,并将散射光通过光纤收集和传输到光谱仪上进行分析。
这种方式可以消除样品表面的散射背景,提高信噪比,减少采样体积,并使得样品的非接触式测量成为可能。
3. 光纤拉曼光谱的应用领域有哪些?光纤拉曼光谱具有宽波长覆盖范围和高分辨率的特点,因此在很多领域有广泛的应用。
例如,在化学领域中,它可以用于溶液中药物和有机物的检测;在生物领域中,可以用于分析细胞组织的成分和结构;在材料领域中,可以用于表征纳米材料的性质和结构;在医学领域中,可以用于早期癌症的诊断等。
4. 光纤拉曼光谱仪的工作原理是什么?光纤拉曼光谱仪主要由激光光源、光纤耦合器、样品接口、光纤收集器和光谱仪等组成。
首先,激光光源通过光纤耦合器输送到样品接口处,激发样品中的分子振动和转动。
然后,光纤收集器将散射光收集,并通过光纤传输到光谱仪上进行光谱分析。
最后,通过对光谱图像的处理和分析,可以获得样品的结构信息和组分分析结果。
5. 光纤拉曼光谱的优势有哪些?光纤拉曼光谱相较于传统的拉曼光谱有许多优势。
首先,光纤拉曼光谱可以实现远程、非接触的测量,避免了样品接触带来的污染风险;其次,光纤拉曼光谱具有较高的分辨率和灵敏度,可以分析低浓度的样品;此外,光纤拉曼光谱设备体积小,便于携带和操作;最后,光纤拉曼光谱不受样品介质的限制,可以实现在气态、液态和固态样品上的测量。