Ramanova spektroskopie

Z Multimediaexpo.cz

Ramanova spektroskopie je spektroskopická metoda analytické chemie patřící mezi metody elektromagnetické spektroskopie.

Obsah 1 Laser interaguje se vzorkem 2 Princip 3 Využití 4 Externí odkazy

Laser interaguje se vzorkem

1. Většina záření projde.
2. Část fotonů se absorbuje.
3. 10^-4 fotonů se elasticky rozptýlí (Rayleighův rozptyl)
4. 10^-8 fotonů je neelasticky rozptýleno a interaguje se vzorkem (Stokesovy a antistokesovy linie) - tohoto neelastického rozptylu využívá Ramanova spektroskopie.

Princip

Tato metoda využívá Ramanův jev. Používá se rozptyl laserového paprsku Laserový paprsek může s elektrony interagovat v zásadě třemi způsoby:

1. Nejčastěji laserový paprsek excituje elektron v základním stavu do virtuálního stavu, a při návratu z virtuálního stavu zpět se vyzáří foton se stejnou vlnovou délkou, jakou měl původní foton - tzv. Rayleighův rozptyl, který nenese žádnou analytickou informaci.
2. Pokud se elektron po excitaci do virtuálního stavu vrátí do vyšší kvantové hladiny, než z které byl předchozí elektron vyražen, vyzáří se foton s větší vlnovou délkou - tzv. Stokesovy fotony.
3. Naopak, pokud se elektron původně nenacházel v základním stavu, ale na vyšší hladině a vrací se na základní hladinu, vyzáří se foton s menší vlnovou délkou – tzv. Anti-Stokesovy fotony.

Posuny frekvencí u Stokesových a Anti-Stokesových fotonů od frekvence použitého laserového zdroje pak nesou analytickou informaci o rozdílech jednotlivých kvantových hladin (nejčastěji vibračních).

Ramanova spektroskopie je do značné míry doplňkovou metodou k infračervené spektroskopii. Je skoro pravidlem, že pásy intenzivní v Ramanových spektrech jsou v infračervených spektrech slabé a naopak, protože:

• Vibrace, u kterých se vibrací mění polarizovatelnost, mají pásy v Ramanových spektrech.
• Vibrace, které mění dipól molekuly, mají pásy v infračervených spektrech.

Využití

Ramanova spektroskopie se ve forenzní chemii uplatňuje při analýze drog a farmaceutik, barev, inkoustů i vláken. Využití našla i například při ověřování pravosti mapy Vinlandu, která měla dokázat, že Vikingové byli v Severní Americe před Kolumbem. Dále se používá v mineralogii při identifikaci minerálů a i v ostatních oborech geologie i chemie (identifikace organických sloučenin..)

Externí odkazy

• Seriál o detektivní chemii v brožuře KSICHTu

Náklady na energie a provoz naší encyklopedie prudce vzrostly. Potřebujeme vaši podporu... Kolik ?? To je na Vás. Náš FIO účet — 2500575897 / 2010
Informace o článku. Článek je převzat z Wikipedie, otevřené encyklopedie, do které přispívají dobrovolníci z celého světa. Tento text je dostupný za podmínek Creative Commons 3.0 Unported – creativecommons.org. Originální článek na české Wikipedii