03 kw. Badania prowadzone spektroskopem Ramana

Spektroskopia Ramana (spektroskopia ramanowska) – technika polegająca na pomiarze promieniowania rozproszenia Ramana, tj. nieelastycznego rozpraszania fotonów. Zgodnie z regułą wyboru w widmie Ramana, w widmie tym pojawią się tylko te drgania, w których zmienia się polaryzowalność w taki sposób, że nie ma ona ekstremum w położeniu równowagi. Spektroskopia ramanowska wzajemnie uzupełnia się ze spektroskopią w podczerwieni. Istnieje tak zwane spektroskopowe kryterium polarności wiązania. Ze względu na to, że częstotliwość linii widma ramanowskiego określona jest względem częstotliwości promieniowania wzbudzającego, promieniowanie wzbudzające musi być monochromatyczne, aby można było zaobserwować nawet nieznaczne przesunięcia w widmie.

Do wzbudzania stosuje się bardzo silne źródła promieniowania. Obecnie stosuje się lasery, ponieważ w interakcje z cząsteczką wchodzi tylko jeden foton na ok. 10 milionów. Stosuje się lasery o działaniu ciągłym, gazowe lub barwnikowe, jonowy laser argonowy. Aby uniknąć fluorescencji stosuje się laser helowo-neonowy lub laser itrowo-glinowy. Najczęściej stosuje się lasery Nd:YAG (itrowo-glinowe), XeF lub KrF.

Intensywność rozproszenia jest proporcjonalna do czwartej potęgi częstotliwości promieniowania, dlatego często stosuje się ultrafiolet (UV Raman). Lasery o niższej częstotliwości pozwalają natomiast uniknąć fluorescencji zakłócającej pomiar widma Ramana. Ze względu na niewielką intensywność promieniowania rozproszonego, do detekcji potrzebne są bardzo czułe układy.

W spektroskopii Ramana powstaje widmo rozproszeniowe, dlatego też obserwacje prowadzi się pod kątem, 0, 90, 180°. Kuwety, w których umieszcza się badaną substancję budowane są ze szkła lub kwarcu.