拉曼光谱仪概述
当光与介质发生相互作用时,会产生吸收、反射、透射和发射等多种光学效应和现象。1923年奥地利科学家Srnekal预言了光的非弹性散射现象,1928年印度科学家Raman(拉曼)和Krishnan从实验上观察到此现象。他们在(CC1t)等液体中发现在入射光频率的两端出现对称分布的明锐谱线,这是一种新的二次辐射,拉曼因发现该现象和相关研究成果获得了1930年诺贝尔物理学奖,该现象也被称为拉曼散射。
拉曼散射实验初的装置首先将太阳光通过望远镜聚焦在纯的液体或无尘气体样品上,用另外一个透镜收集样品的散射光,一套光学滤波片的耦合系统可以检测到入射光频率改变的散射光的存在。
便携式拉曼光谱仪
便携式拉曼光谱仪的起源归功于台式拉曼系统——这是实验室的黄金标准,也是进行新拉曼应用概念验证的起点。台式拉曼系统通常具有用于样品定位和/或成像的复杂光学接口、探测器和多个激发波长,以为研究提供的灵活性。它们配备了自动化信号采集和处理的软件,但可能会限制对原始数据的访问或自定义软件的开发。
拉曼光谱仪的日常维护
1、电极的维护
通过旋转电极刷来清洁电极。当使用频繁导致电极钝化时,需要更换电极头。注意用仪表调整电极的位置和高度。每次激发后刷电极。
2、清洗聚光镜
用脱脂棉沾上无水乙醇轻轻擦拭透镜。如果透镜有付着物,用或无水乙醇浸泡15分钟,而后在擦拭。zui后用洗耳球吹干。注意不要划伤。光强降低时,每月一次。
3、校正入射狭缝位置-光路校正(描迹)
从原始位置旋转毂轮,左转200格,右转200格,每30~50格激发测定光强值。要求激发的样品为基体的高含量。如铁基,就用纯铜铁作激发样品,进行描迹。通道型光谱仪的光路校正,每月描迹一次。在全谱型光谱仪中是不需要描迹的。
便携式拉曼光谱仪主要由以下部分组成
1.激光器:通常采用低功率的激光器,产生出波长为785nm、532nm或1064nm等不同的激光束照射到样品表面。
2.分光镜组件:分光镜组件将激光束引导到样品表面,并收集散射的拉曼光谱信号。
3.光学滤镜:通过光学滤镜来排除来自背景的光信号,并减少混杂的信号干扰。
4.接收装置:接收装置可以使用CCD或CMOS等光电探测器来收集光谱信号,并通过它们来生成拉曼光谱图。
5.软件系统:还配备了数据处理和管理软件,以便对测量数据进行分析和处理。