激光拉曼光谱分析

【基本原理】拉曼光谱是分子或凝聚态物质的振动散射光谱。当一束波数为0的单色光照射到被研究的物质分子上时，一部分被透射，一部分被反射，还有一部分向四面八方散射。在散射光中，存在与入射光波数n₀相同的光谱，称之为瑞利散射（Rayleigh Scattering）；还存在一系列波数发生改变的光谱（n₀±Dn），称之为拉曼散射（Raman Scattering）。其中，Dn的数值与入射光的波数无关，只取决于分子本身固有的振动和转动能级结构，可据此对分子结构进行研究。

【常用拉曼光谱参数】拉曼位移 （Dn，cm^-1） 

结构鉴定的重要依据，一般仅用Stokes位移部分（n₀-Dn），对于发荧光的分子，有时才用反Stokes位移（n₀+Dn）。

拉曼散射强度

与样品分子的浓度成正比。选择较短波长的激光时灵敏度高。

去偏振度（depolarization）

与分子的极化度有关，对确定分子的对称性很有用。

参考资料：

徐培苍, 李如璧, 王永强, 等. 地学中的拉曼光谱[M]. 西安: 陕西科学技术出版社, 1996: 1-176.

刘密新, 罗国安, 张新荣, 等. 仪器分析（第二版）[M]. 北京：清华大学出版社, 2002: 369-378.

【性能指标】 

光谱范围： 200cm^-1 ～8000cm^-1 ，

光谱分辨率：1cm^-1空间分辨率：1 mm 

重复性：0.2～1.0 cm^-1 

波长514.5 nm和785 nm两种激光器可选，功率分别为30 mW和300 mW

【附件配置】 

LEICA研究级地质显微镜，配50× 长焦物镜

Linkham TMS 94显微冷热台（温度范围-196～600℃）

Renishaw WiRE 3.2数据采集和处理软件

【主要特点】 

分析无损、准确、快速。

样品制备简单，流体包裹体分析需制备薄片，其它样品分析要求厚度不大于1.0cm。

【应用领域】 

矿物结构分析：对岩石中矿物的微区结构，如相变、分子的有序无序占位、位错、蜕晶化及重结晶等过程进行研究。

流体包裹体分析：在微区原位对与成岩、成矿、成油、成气相关的古流体包裹体进行快速、无损的分析。

珠宝玉石鉴定：高效、快速、无损、准确地对宝玉石的真假、种属进行区分，对天然宝玉石与其优化处理产品进行鉴别。

文物鉴定：对古字画、古陶瓷及青铜器等文物进行物相鉴定及成分分析。

聚合物分析：成分、结构、结晶度等。

复合材料分析：陶瓷纤维、碳纤维。

半导体材料分析。

生物医学和药物学分析：采用785nm近红外激发光源。