显微共聚焦拉曼光谱仪案例分析
---超低波数拉曼测试
拉曼光谱是一种测量物质内部分子振动和转动能量的指纹光谱,可以用来分析和 识别官能团与对应的分子结构。低波数拉曼是指光谱的低拉曼位移区域,大多数标准的拉曼光谱仪可以分析到 100cm-1~200 cm-1,可以轻而易举地探测到标准“指纹”光谱范围,然而,还有某些材料在 100cm-1 以下会出现一些非常有意义的特征光谱,更有甚者需要观察40cm-1以内的超低波数拉曼光谱区域。实际情况中,不同分子官能团对应的振动能量不同,振动能量越小的官能团所产生的拉曼信号会越靠近激发波长,因此在测量时对拉曼低波数检测的要求就越高。然而,靠近激发波长的低波数拉曼信号检测容易受到瑞利散射信号的干扰,因此超低波数拉曼光谱测试通常较为艰难。
仪器校准后,将光栅由600g/mm切换至1800g/mm之后得到如图所示的拉曼光谱,过渡态金属硫化物在 40cm-1 以下出现了一些非常有意义的特征光谱,该特征光谱能够很好的表征该金属硫化物不同位置的层数变化信息。
能够测量这些低波数的特征光谱对于完整地表征样品是至关重要的,实际上在某些情况下,分析这些低波数特征是区分不同材料的唯一方法。此外,低波数分析还可应用于药物中的异构体、晶格模、高分子材料中的纵向声子模、某些金属氧化物和盐类、半导体超晶格等方面的分析。
(审核:王亚丽)