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浅谈红外光谱与拉曼光谱区别
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天津市能谱科技有限公司

时间: 2018-08-13 浏览量: 560

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红外光谱和拉曼光谱都属于分子振动光谱,都是研究分子结构的有力手段。红外光谱测定的是样品的透射光谱。当红外光穿过样品时,样品分子中的基团吸收红外光产生振动,使偶极矩发生变化,得到红外吸收光谱。拉曼光谱测定的是样品的发射光谱。当单色激光照射在样品上时,分子的极化率发生变化,产生拉曼散射,检测器检测到的是拉曼散射光。  

       单色激光照射样品后,产生瑞利散射和拉曼散射。瑞利散射是激光的弹性散射,不负载样品的任何信息。拉曼散射又分为斯托克斯散射和反斯托克斯散射,拉曼散射负载有样品的信息。  

       对于分子中的同一个基团,它的红外光谱吸收峰的位置和拉曼光谱峰的位置是相同的。在红外光谱图中,横坐标的单位可以用波数表示。在拉曼光谱图中,虽然横坐标的单位也是用波数,但表示的是拉曼位移。拉曼检测器检测到的是拉曼散射光,当用不同波长的激光激发样品时,拉曼检测器检测到的拉曼散射光的波长是不相同的。虽然使用的激光波长不同,但对于同一个基团,拉曼位移是相同的。拉曼位移是激光波数和拉曼散射光波数的差值。 

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1) 红外光谱的入射光及检测光均是红外光,而拉曼光谱的入射光可见光和红外光都有 ,散射光也是可见光和红外光都有;

2) 红外谱测定的是光的吸收,横坐标用波数或波长表示,而拉曼光谱测定的是光的散射,横坐标是拉曼位移;

3) 两者的产生机理不同。红外吸收是由于振动引起分子偶极矩或电荷分布变化产生的。拉曼散射是由于键上电子云分布产生瞬间变形引起暂时极化,是极化率的改变,产生诱导偶极,当返回基态时发生的散射。散射的同时电子云也恢复原态;

4) 红外光谱用能斯特灯、碳化硅棒或白炽线圈作光源而拉曼光谱仪用激光作光源;

5) 用拉曼光谱分析时,样品不需前处理。而用红外光谱分析样品时,样品要经过前处理,液体样品常用液膜法和液体样品常用液膜法,固体样品可用调糊法,高分子化合物常用薄膜法,体样品的测定可使用窗板间隔为2.5-10 cm的大容量气体池;

6) 红外光谱主要反映分子的官能团,而拉曼光谱主要反映分子的骨架主要用于分析生物大分子;

7) 拉曼光谱和红外光谱可以互相补充,对于具有对称中心的分子来说,具有一互斥规则:与对称中心有对称关系的振动,红外不可见,拉曼可见;与对称中心无对称关系的振动,红外可见,拉曼不可见。

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