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拉曼光谱和红外光谱浅析

📅 发布时间:2026-03-12 🔗 来源: 👁️ 浏览量:41

拉曼光谱和红外光谱作为两种常见的分析测试手段,今天小编就给大家简单介绍一下拉曼光谱和红外光谱,并对二者的差异和相似之处做简要概述。

拉曼光谱原理:光散射是自然界中最常见的光学现象之一,是指光在通过不均匀介质时,其中一部分光偏离原方向传播的现象。偏离原方向的光称为散射光。光在入射时,光子与分子会发生弹性碰撞和非弹性碰撞。发生弹性碰撞时,光子与分子之间没有能量交换,此时光的方向会发生改变,但是频率不会改变,这种散射称作瑞利散射(Rayleigh scattering)。发生非弹性碰撞时,光子与分子之间会发生能量交换,此时光的方向和频率都发生改变,这种散射就是拉曼散射。

红外光谱原理:当一束具有连续波长的红外光通过物质,物质分子中某个基团的振动频率或转动频率和红外光的频率一样时,分子就吸收能量由原来的基态振(转)动能级跃迁到能量较高的振(转)动能级,分子吸收红外辐射后发生振动和转动能级的跃迁,该处波长的光就被物质吸收。所以,红外光谱法实质上是一种根据分子内部原子间的相对振动和分子转动等信息来确定物质分子结构和鉴别化合物的分析方法。红外光谱依据波长范围不同又可分为近红外光谱,中红外光谱和远红外光谱,本文主要介绍近红外光谱。

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图1 拉曼光谱(正向)和红外光谱(反向)光谱图

两种光谱技术的主要差异见下表:

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那么拉曼光谱和红外光谱是否有相同或相似的特性呢,首先,二者都是常见的分析测试方法,在有机化合物定性检测方面应用广泛;其次,二者分析测试速度快,测试时间一般在几秒到几分钟不等。

鉴于拉曼光谱和红外光谱在检测方面的差异性和相似性,拉曼光谱在制药、化学化工等生产企业将有其显著的应用优势,在医药原辅料,化学品原料和产品质检方面它可以真正做到样品的无损检测,并且在一定程度不受包装材料的影响。