Χημικοί όροι που χρησιμοποιούνται στη φασματοσκοπία Raman;
Θεμελιώδεις έννοιες
* Raman Scattering: Η ανελαστική σκέδαση του φωτός από μόρια, όπου τα διάσπαρτα φωτόνια έχουν διαφορετικές ενέργειες από τα περιστατικά.
* Raman Shift: Η διαφορά στην ενέργεια μεταξύ του περιστατικού και των διάσπαρτων φωτονίων, που εκφράζονται σε κυματοειδείς (CM⁻⁻).
* stokes shift: Μια θετική μετατόπιση Raman, υποδεικνύοντας ότι το διάσπαρτο φωτόνιο έχει χαμηλότερη ενέργεια από το προσπίπτοντα φωτόνιο (το μόριο κερδίζει ενέργεια).
* Μετατόπιση αντι-Stokes: Μια αρνητική μετατόπιση του Raman, υποδεικνύοντας ότι το διάσπαρτο φωτόνιο έχει υψηλότερη ενέργεια από το φωτόνιο του προσπίπτοντος (το μόριο χάνει ενέργεια).
* Active Mode: Μια μοριακή δόνηση ή περιστροφή που μπορεί να παρατηρηθεί σε ένα φάσμα Raman.
* Κανόνες επιλογής: Κανόνες που διέπουν ποιοι μοριακοί δονήσεις είναι ενεργοί Raman.
* Polarizability: Η ικανότητα ενός μορίου να παραμορφωθεί από ένα ηλεκτρικό πεδίο.
* Λειτουργίες δόνησης: Οι διαφορετικοί τρόποι με τους οποίους ένα μόριο μπορεί να δονείται, το καθένα με συγκεκριμένη συχνότητα.
φασματοσκοπικές τεχνικές
* Φασματοσκοπία Raman Raman: Φασματοσκοπία Raman όπου το μήκος κύματος διέγερσης συντονίζεται ώστε να ταιριάζει με μια ηλεκτρονική ζώνη απορρόφησης του μορίου, ενισχύοντας το σήμα από συγκεκριμένες δονητικές λειτουργίες.
* φασματοσκοπία Raman ενισχυμένη με επιφάνεια (SERS): Χρησιμοποιώντας μεταλλικά νανοσωματίδια (χρυσό, ασήμι) για την ενίσχυση του σήματος Raman με τάξεις μεγέθους, επιτρέποντας την ανίχνευση πολύ χαμηλών συγκεντρώσεων.
* φασματοσκοπία Raman ενισχυμένη με άκρη (TERS): Συνδυάζοντας τη φασματοσκοπία Raman με μια αιχμηρή μεταλλική άκρη για να εντοπίσετε χωρικά το σήμα Raman, προσφέροντας ανάλυση νανοκλίμακας.
* αυθόρμητη φασματοσκοπία Raman: Η τυπική τεχνική Raman, χρησιμοποιώντας ένα λέιζερ για να διεγείρει το δείγμα και να ανιχνεύει το διάσπαρτο φως.
* Διεγερμένη φασματοσκοπία Raman: Μια τεχνική που χρησιμοποιεί δύο λέιζερ για την ενίσχυση του σήματος Raman, προσφέροντας υψηλότερη ευαισθησία και καλύτερο έλεγχο της διαδικασίας διέγερσης.
Raman Spectra Χαρακτηριστικά
* Raman Bands: Οι κορυφές στο φάσμα Raman που αντιστοιχούν σε συγκεκριμένες μοριακές δονήσεις.
* ένταση κορυφής: Το ύψος μιας ζώνης Raman, το οποίο είναι ανάλογο με τη συγκέντρωση του αντίστοιχου μορίου.
* θέση αιχμής: Η θέση μιας ζώνης Raman στον άξονα κυματομορφών, η οποία είναι χαρακτηριστική του τρόπου δόνησης.
* Πλάτος κορυφής: Το πλάτος μιας ζώνης Raman, που επηρεάζεται από παράγοντες όπως η θερμοκρασία και η διάρκεια ζωής της διεγερμένης κατάστασης.
* Διόρθωση βασικής γραμμής: Αφαίρεση σημάτων υποβάθρου στο φάσμα Raman για τη βελτίωση της φασματικής ανάλυσης.
Εφαρμογές φασματοσκοπίας Raman
* Μοριακά δακτυλικά αποτυπώματα: Τα φάσματα Raman μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον εντοπισμό συγκεκριμένων μορίων και της δομής τους.
* Ποσοτική ανάλυση: Η ένταση των ζωνών Raman μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης συγκεκριμένων μορίων σε ένα δείγμα.
* Χαρακτηρισμός υλικού: Η φασματοσκοπία Raman μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να μελετήσει τη δομή, τη σύνθεση και τις ιδιότητες των υλικών.
* Φαρμακευτική ανάλυση: Η φασματοσκοπία Raman χρησιμοποιείται για την ταυτοποίηση φαρμάκων, τη δοκιμή καθαρότητας και την ανίχνευση πλαστών.
* Περιβαλλοντική παρακολούθηση: Η φασματοσκοπία Raman μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση ρύπων και την ανάλυση της ποιότητας των υδάτων.
* Βιοϊατρική έρευνα: Η φασματοσκοπία Raman χρησιμοποιείται για τη μελέτη βιολογικών δειγμάτων, συμπεριλαμβανομένων των κυττάρων, των ιστών και των βιοφθοειδών.
Βασικοί όροι για συγκεκριμένες εφαρμογές
* Μικροσκοπία Raman: Χρησιμοποιώντας μια δέσμη λέιζερ επικεντρωμένη σε ένα συγκεκριμένο σημείο σε ένα δείγμα για να ληφθεί χωρικές πληροφορίες σχετικά με το σήμα Raman.
* απεικόνιση Raman: Χαρτογράφηση των φασμάτων Raman σε ένα δείγμα για να δημιουργήσετε μια εικόνα που βασίζεται στη μοριακή σύνθεση.
* Υπεράστικη απεικόνιση Raman: Συλλογή πολλαπλών φάσματος Raman σε διαφορετικά μήκη κύματος για την απόκτηση πλούσιων φασματικών πληροφοριών.
Αυτό δεν είναι μια εξαντλητική λίστα, αλλά καλύπτει πολλούς από τους σημαντικότερους όρους που χρησιμοποιούνται στη φασματοσκοπία Raman. Η κατανόηση αυτών των όρων θα σας βοηθήσει να ερμηνεύσετε το Raman Spectra και να εφαρμόσετε αυτήν την ισχυρή τεχνική σε διάφορες επιστημονικές και τεχνολογικές εφαρμογές.
