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本次推文内容非常全面，涉及拉曼光谱各个方面的近百个知识点，篇幅有限无法一次性分享。 后台回复“拉曼”获取全部知识点PDF版。

1、激光拉曼光谱和红外光谱有什么区别？

1、形象地解释一下，红外光谱是“凹的”，拉曼光谱是“凸的”。 两者相得益彰。

(1) 本质上两者都是振动谱，都衡量基态的激发或吸收，能量范围相同。

(2)拉曼是差分光谱。 从视觉上看，可口可乐的价格是 10 美分。 如果你投入 10 美分，你就能得到可口可乐。 这是红外线。 但是如果你投入1块钱，就会出来一瓶可乐90美分，你还能知道可乐的价格。 这是拉曼。

(3)光谱的选择性规律不同。 IR只有在分子的偶极矩发生变化时才能测出，而Raman只有在分子的极化率发生变化时才能测出。

(4)IR易于测量，信号好，而Raman信号弱。

(5)使用的波长范围不同。 IR 使用红外线，尤其是中红外线。 许多光学材料不能穿透，这限制了它的使用。 拉曼有许多波长可供选择，从可见光到近红外。 . 当然也有很多区别，比如样品制备，IR有时比较复杂，费时，可能会损坏样品，但是拉曼就没有这些问题。

(6) 拉曼和红外大部分时间是互补的，也就是说红外强拉曼弱，反之亦然！ 但在某些情况下，两者检测到的信息是相同的。

2.本质上是这样的。 红外线是吸收光谱，拉曼是散射光谱。 连我老板都跟我说了，虽然他不是做这方面的。

红外线是当被测分子受到一定能量的光照射时，分子振动能级跳跃，又由于分子的振动能高于转动能级，那么，在振动的同时，必然有转动，所以红外线是分子的振动。 转吸收，即吸收能量。

拉曼是​​当一束光子撞击被测分子时，从量子力学的角度来看，光子与分子发生非弹性碰撞，碰撞后光子的能量增加或减少，这就是拉曼散射。 能量没有被完全吸收。 当然，也有完全弹性碰撞的。 那种情况不是拉曼散射，而是瑞利散射。 从能级来看，拉曼散射是分子首先吸收光子的能量，由基态跃迁到虚态，达到虚态后，由于处于高能级光纤光谱仪 单色光源，又从虚态到第一振动能级并释放能量，使发射光子的能量小于入射光子的能量，这是一种拉曼散射，即斯托克斯散射。 当从第一振级跃迁到虚态，再从虚态返回基态时，释放的能量大于入射光的能量。 这就是反斯托克斯区，也是拉曼散射的其中之一。 具有恒定能量的是锐散射。

3、有些振动可以用红外和拉曼两种方法检测，有些振动只能用其中之一检测。 例如，氧气和氮气只能通过拉曼检测。

红外线无法检测400以下的波。红外线更适合有机物，拉曼更适合无机物。 红外线受水的干扰很大。

2. 和往常一样，什么是blueshift，什么是redshift？

一般来说，蓝移是指波长向短波长方向移动，波数增加； 红移表示波长向长波长方向移动，波数减小。

3、拉曼光谱有几种激光源？

1. 氩离子、半导体、氦氖

2、可见光激光器应用最广泛的是氩离子激光器，它可以产生10种波长的激光，其中最强的是488nm（蓝光）和514nm（绿光）的激光，现在最常用，和性能非常稳定的是514nm激光器； 此外光纤光谱仪 单色光源，还有532nm固态二极管泵浦激光器、632.8nm（红光）、780nm等可见光激光器； 和 785 nm 二极管、830 nm 近红外激光器； Nd掺杂钇铝石榴石（YAG）激光器用作傅里叶变换拉曼光谱的光源，激光波长为1064纳米（红外）； 染料激光器是目前较为成熟和应用广泛的可调谐激光器，是共振拉曼研究的理想光源。 一般来说，拉曼光谱与激光的波长无关。 不同波长激光的选择主要取决于研究对象。 如果研究生物蛋白质、细胞等，需要波长更长的近红外光，这样可以避免荧光对拉曼的影响。 曼光谱干扰。 然而，对于一些深色和黑色粉末样品，由于近红外的热效应，热背景会干扰拉曼光谱。 这时候选择可见光区的激光器就比较合理了。 要研究化学发光和荧光光谱，请选择紫外激光器。 因此，在研究色素时，选择514纳米和785纳米（或830纳米）两种波长的激光就足够了。 对于红色、黄色和白色颜料，使用 785 纳米激光进行分析，对于蓝色和绿色颜料，则使用 785 纳米激光进行分析。 使用 514 nm 激光进行分析。

3、在激光出现之前，主要使用低压汞灯作为光源，现在已经很少使用了。 为了激发拉曼光谱，对光源的主要要求是要有较好的单色性，即窄线宽，并能对样品给予高的辐照度。 气体激光器可以满足这些要求，具有良好的自对准性能，并且是平面偏振的。 各种气体激光器可以在不同功率水平下提供许多离散波数的激发线。 最常用的是氩离子激光器，波长为514.5nm和488.0nm的谱线最强，单频输出功率约为0.2-1W。 也可以使用氦氖激光器（632.8nm，约 50mW）。

4、光纤测量和光纤传感系统中使用的光源种类很多。 根据光的相干性，可分为非相干光源和相干光源。 非相位光源包括白炽光源和发光二极管（LED），相干光源包括各种激光器。 激光器按工作物质不同可分为气体激光器、液体激光器、固态激光器和半导体激光器。 半导体光源是光纤系统中最常用和最重要的光源。 其主要优点是体积小、重量轻、可靠性高、使用寿命长、亮度足够、供电简单。 它与光纤的特性相适应，因此被广泛应用于光纤传感器和光纤通信领域。 半导体光源可进一步分为发光二极管（LED）和半导体激光器（LD）。 两种器件结构明显不同，但包含相同的物理机制。 增益带宽高于任何其他介质，主要是因为光子发射是由于两个能带之间的电子运动。 半导体激光器的典型增益曲线延伸至 1012 Hz。

5、还有紫外线的，比如214nm

4. 拉曼图像有没有减去拉曼背景和平滑的软件？

1. 来自 Thermo Galactic 的 GRAMS/AI

2、GRAM和origin都可以平滑，但是平滑的时候要小心，容易造成小峰损失和峰位移。

3、Jobin Yvon的拉曼测试软件Labspec具有光谱处理功能，可以手动或自动拟合背景曲线使基线扣除背景，也可以进行光谱峰拟合和分解。 强大的！

4、最好使用与仪器相匹配的软件。

5. Grams或Origin，Labspec也可以使用。 如果平滑，可以试试SG平滑，数据失真会更小

5.我测试了一些样品并得到了拉曼位移，但是文件是波数。 不知道他们之间的换算公式是什么？ 激光波长为 632 nm。

1.两者是一回事。 拉曼位移是拉曼位移或拉曼频移。 频率的增减通常用波数差表示。 拉曼光谱仪得到的光谱图的横坐标为波数wavenumber，单位为cm-1。

2.两者是一回事。 拉曼频移ramanshift指的是频率差，但通常用波数表示，单位是cm-1。 可以说某个光谱峰的拉曼位移就是波数，即cm-1。

3、拉曼光谱中，波数有两种理解，一种是相对波数，此时等于拉曼位移； 另一个是绝对波数（在荧光光谱学中比较常用），这个绝对波数与激发波长有关，不同的激发波长得到的绝对波数是不同的。 此时拉曼位移等于（10000000/激发波长减去拉曼峰的绝对波数）。

所以通常在拉曼光谱中，波数一般可以理解为Raman shift。

6. 如何使用拉曼光谱仪测量透明有机液体。 测试时，把它放在一块玻璃上，结果就是玻璃的光谱。

1、我今天还在用激光拉曼测聚苯乙烯，没有出现你说的情况。 玻璃管是否污染严重？

2、有没有可能是你测的玻璃的信号没有在正确的焦点位置？

3、应该是对焦位置不对，对焦在玻璃上。 我以前也犯过同样的错误。

4.使用凹面载玻片，液体量会比较大，然后用显微镜聚焦。 如果液体易挥发，最好在液体上盖上盖玻片，然后聚焦到盖玻片下方。

如果实在不行，可以检查一下“液芯纤维”这玩意儿。

五、建议：

(1) 有机液体中分析物的浓度是多少？ 拉曼测量散射光，因此溶液中的强度相对较低，因此分析物的浓度较高。

(2) 您使用的是共焦拉曼光谱吗？ 焦点应在毛细管的溶液中。 可以在溶液中放一些“杂物”，方便对焦。

(3) 玻璃是无定形物质，拉曼信号应该比较弱。

7. 我们这里有生物样品的拉曼光谱，得到的图像有很强的荧光。 有人说，如果拉曼不可用，就使用他们的荧光光谱。 但请问，拉曼光谱中得到的荧光背景是不是真正的荧光特征光谱？ 这和荧光光谱仪中的荧光图像有什么区别？

1、原则上拉曼光谱中的荧光与荧光光谱中的荧光是一样的，只要激发波长和功率密度相同即可。 注意横坐标需要从波数转换为纳米，即用10000000nm（1cm）除以波数。 但需要注意的是，不同波长的激发光照射样品，得到的拉曼相似，但荧光却可以有很大差异，即使是相同波长不同功率激发，其荧光光谱也有很大差异。

2、“注意横坐标要从波数换算成纳米，即10000000nm（1cm）除以波数”？ 拉曼测量散射光，得到的是拉曼位移。 拉曼位移与绝对波长（荧光光谱）求换算。

3. 生物样品通常具有较宽的荧光峰。 在用荧光灯测试之前，一般会先对仪器本身进行曲线校准，即对仪器本身的响应曲线进行校准，这样测得的荧光峰更准确，尤其是宽峰。 校准。 拉曼光谱一般会采集到一个比较窄的区域（指波长区域），在较窄的波长范围内一般变化不大，所以一般不考虑仪器本身响应曲线的误差，但拉曼光谱是用于测量较宽的荧光峰，影响比较大。 .

8、测量固体粉末的拉曼光谱时，对于荧光强的物质应该如何处理？ 尤其是当荧光湮灭拉曼峰时，我们该怎么办？ 增加照射时间的方法，我试过，连续照射4小时后，结果还是很强烈的荧光。 我只有一个 532nm 激光器，所以目前无法更改激光波长。 想请教各位，还有别的办法吗？

1. 使用 SERS 技术或使用少量样品进行测量，或将样品稀释到其他基质中，例如 KBr。

2.如果波长不能调整，激光强度应该是可调的。 您可以尝试降低激光强度。 这在光源和软件中都进行了调整。 一路调到低电平，然后长时间尝试。

3、可以尝试找一种溶剂溶解粉末，看能否淬灭荧光背景。 使用反斯托克斯，使用诺奇滤波器进行过滤。

9. 激光拉曼仪可以测量薄膜的厚度、折射率和应力吗？ 它可以衡量一部电影的哪些方面？

1. 薄膜的厚度、折射率、应力不能测量。

2. 目前的共焦拉曼显微镜可用于薄膜和不同层数的薄膜。 对于你的问题，我认为最好使用椭圆仪

3. 拉曼光谱可以测量应力，但厚度似乎不行

4.压力可以测量。 当应力不同时，拉曼会有一个小的频移。 另外两个没听说拉曼可以测。

10、拉曼的金属氧化物含量下限是多少？ 我有几种氧化物的混合物，MoO3含量只有5%，XRD检测不到。 拉曼能工作吗？

应该和待测样品的拉曼活性有关，不能绝对说能测出多少条检测线。 有些氧化物可能无法检测到纯样品的光谱，信号强的可能信号较低。