前期共振拉曼效应在微量分析中的应用

多环芳烃硝基化合物是强烈的致突变并潜在的致癌物。大气颗粒物中存在的多环芳烃与氮的氧化物反应生成微量多环芳烃硝基化合物(简称NPAH)。城市柴油汽车的猛增和煤及其液化燃料的大量使用,给大气污染研究领域提出了许多料想不到的新课题,需要建立优良的选择能力和高度灵敏的分析测试手段。共振拉曼光谱法正是适应这种趋势,和其他分析技术一起发展起来,并显示出其在分析方法中的独特优点。和正常拉曼效应不同,当激发频率(入射波长)接近或进入     

共振拉曼光谱学在化学中的应用

引言大功率激光器,特别是可见及紫外区可调谐染料激光器的商品化,高分辨的分光系统和灵敏的检测系统的发展,以及振动和电子振动偶合理论的进展,使人们能得到很多有关分子、离子的拉曼谱带强度与激发频率依赖关系的信息,这就是在正常拉曼效应基础上发展起来的共振拉曼光谱学。当激发频率接近或重合于分子的一个电子吸收峰时,某一个或几个特定的拉曼带强度会急剧增加,甚至达到正常拉曼带强度的百万倍,并出现正常拉曼效应中所观察不到的、强度可与基频相比拟的泛音及组合振动,这就是共振拉曼效应(简称RRE)。现在共振拉曼光谱学已成为研究和检测有机和无机分子、离子、生物大分子,甚至活体组成的有力工具。     

共振拉曼光谱技术应用综述

拉曼光谱是提供物质结信息的强有力工具。但由于拉曼散射信号弱,灵敏度低,因此应用范围受到限制。而在共振拉曼光谱(RRS)中,由于激发光源频率落在分子的某一电子吸收带内,分子吸收光子向电子激发态的跃迁变成了共振吸收,因此对入射光的吸收强度大大增加。与常规拉曼光谱相比,RRS能够提高信号强度的106倍。因此,RRS检测技术以其更高的灵敏度和选择性而具有更广的应用,特别是在生物学及医学等领域。如：(1)生物基质中的类胡萝卜素和叶绿素等色素分析;(2)细胞、蛋白质和DNA等有机物研究以及一些临床疾病诊断。RRS可以得到在常规拉曼光谱中隐藏的、更为重要的分子结构信息。RRS总是在很低的浓度下测试,且共振拉曼增强的谱线是属于产生电子吸收的基团,这对于有色物和生物样品尤为重要。因为很多这类样品的活性部位接近于生色基团,且研究对象往往是生物大分子的某一部分,所以在研究生物物质的结构和功能的关系时,RRS起着重要作用。近年来,由于光谱技术的发展使得RRS检测技术得到创新与延伸,如液芯光纤共振拉曼光谱和透射共振拉曼光谱等新技术的应用。通过对近几年有关RRS技术应用的原始论文、数据和主要观点进行归纳整理与分析提炼,介绍了RRS这一专题的历史背景和研究现状,分别对共振拉曼光谱的色素检测、生物检测和爆炸物检测等应用领域展开详细的综述,并介绍了相关新技术的发展应用。随着光谱技术的快速发展,RRS必将在科研领域拥有其他光谱技术不可取代的重要地位。     

光纤中的拉曼效应

在液芯光纤内产生拉曼效应,可以增强自发拉曼、共振拉曼光谱强度10^3倍;降低受激拉曼光谱荫值功率为10^-1．光纤内拉曼效应在科学研究和教学方面都有广泛应用．     

共振拉曼效应和电子-声子耦合对线性多烯分子共振拉曼光谱的影响

线性多烯分子具有高强度且信息丰富的共振拉曼光谱,在生物学、光电材料和医学等方面都有一定应用.而含有共轭双键的短链β胡萝卜素分子是多烯分子中极具有代表性的分子.在激发光作用下π电子与CC键振动相互作用影响着吸收光谱和拉曼光谱,而共振拉曼效应和电子-声子耦合影响着共振拉曼光谱的强度、频率和线型.测量了β胡罗卜素分子在二氯乙...     

共振拉曼光谱在体测量类胡萝卜素含量

类胡萝卜素是人体内重要的抗氧化剂,能够消除体内的自由基和其它有害氧分。研究表明类胡萝卜素含量与癌症、心血管疾病、老化等疾病发病率呈反比关系。目前检测方法为采用血清液相色谱检测方法,不能做到在体无损伤、实时测量。文章介绍了一种用于测量类胡萝卜素的新技术——共振拉曼光谱技术,具有在体无损伤、灵敏度高和实时检测等特点。该技术利用强度远小于美国ANSI Z136.1-2000标准的473 nm激光激发拇指中类胡萝卜素,产生强荧光和叠加在其上的弱共振拉曼光,通过测量拉曼散射光强度在体评估类胡萝卜素的含量。同时,利用组织通透技术,改善了测量信噪比。测量了不同饮食习惯志愿者的类胡萝卜素含量,说明其含量与其摄入量成正比。该技术在临床应用和科学研究等领域具有重要意义。     

拉曼光谱在考古中的应用

拉曼光谱分析是一种无损快速分析技术,随着显微拉曼光谱仪的不断改进和FT—显微拉曼光谱仪的使用,它已经用于珍贵艺术品、手稿、颜料、古陶瓷和壁画等领域的考古和鉴定研究。本文对这些应用进行了简单概述。     

耦合共振在材料科学中的应用

通过对材料点、线、面等几类不同缺陷的电子结构和声子激发研究的回顾，特别是对它们的声子激发及其局域振动模式分析，给出了材料缺陷导致的材料局域振动模式的微观图像；分析了多原子分子所具有的高频局域振动态以及采用超声或激光方法激发获得长寿命局域振动的基本原理；提出了一种能够利用耦合共振原理进行材料缺陷局域原子结构非接触调整的方法     

拉曼散射在共振及近共振时的条件：广义短时间近似

研究了频率失谐时共振拉曼散射的动力学过程．当入射光子能量远离共振吸收能量时,时域内的失相使散射过程变快．这使得频率失谐如同照相机的快门功能,具有规律的散射持续时间,为普通的稳态测量提供了控制散射时间的有效工具．基于这个理论对两个多模式模型系统以及反式-1,3,5-己三烯和鸟嘌呤-胞嘧啶Watson-Crick碱基对分子的共振拉曼光谱进行了研究．除了这些特殊的物理效应,快散射机制可以简化光谱,同时使散射理论得到简化．当入射光子频率在共振区域时,拉曼光谱中会出现较强的多倍频成分;当入射光子频率与第一共振吸收频率之间的失谐量为振动能量时,在快散射过程中,这些多倍频成分逐渐消失．因此,利用入射光子与共振频域的失谐可以明显地简化拉曼光谱,从复杂光谱中去除多倍频和软模的影响,并且可以避免共振态的解离和荧光衰减引起的干扰．     

氧化锌微米花的共振拉曼和“负热淬灭”效应

利用化学气相沉积(CVD)的方法通过热氧化高纯锌粉在硅衬底上得到氧化锌微米花. X射线衍射(XRD)结果表明，其具有六角纤锌矿晶体结构.场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)图像表明，合成的样品是由很多长且直的ZnO亚微米棒组成的微米花， 具有六角棱柱端面，棒的长度在30μm到50μm之间.在背向共振拉曼散射光谱测量中，观测到ZnO A₁(LO)的五阶声子紫外共振拉曼散射，表明样品具有较高的晶体质量.在变温光致发光谱测量中，观察到明显的中性受主束缚激子(A⁰X)的 关键词： ZnO微米花 光致发光 共振拉曼 “负热淬灭”效应     

氨基酸在银胶溶液中的表面增强拉曼效应

文章报道了通过制备合适的银胶盐纳米溶液 ,得到的甘氨酸、缬氨酸和赖氨酸在银胶溶液中的表面增强拉曼光谱。低波数 2 38cm-1谱带的出现 ,表明氨基酸分子已与银表面产生明显吸附。在所得SERS图谱中 ,表征C—C基团的 90 0～ 930cm-1谱带、表征NH2 基团的 110 0cm-1左右谱带和表征COO-基团的14 0 0cm-1附近的谱带振动都得到显著加强 ,其原因主要是通过羧基基团及氨基基团与银粒子表面产生吸附 ,增强机制属于化学增强 ,为短程效应。本实验中 ,当银胶溶液 pH值降低时 ,对拉曼散射的增强效果影响不大。     

拉曼光谱在安检领域中的应用

拉曼光谱技术在很多领域都有广泛的应用。本文将拉曼光谱技术应用到公共安全检查领域, 利用自行研发的拉曼安检仪(型号: RT1003, 同方威视技术股份有限公司), 检测了常见易燃易爆危险液体、有毒化学试剂及强氧化强腐蚀液体共400余种, 如汽油、煤油、柴油、苯、甲苯、乙醚、四氯化碳、双氧水、浓硫酸、浓硝酸等, 建立了常见危险液体的拉曼谱图库, 并用于北京南站的安全检查, 取得了良好效果。     

拉曼光谱法在纸张分析中的应用

拉曼光谱法作为一种高效无损的分析方法,在纸张分析中得到了广泛的应用,本文概述了拉曼光谱法在纸张分析中的主要应用方向。     

拉曼散射在有线电视传输中的应用

本文叙述了拉曼散射的原理,结合拉曼散射理论,讨论了光纤拉曼放大器的优缺点,并根据现阶段有线电视的传输方式和将来的发展趋势,论证了光纤拉曼放大器用于CATV的重要性和不可或缺性.     

拉曼光谱在文物分析中的应用

拉曼光谱技术是一种分析技术,由于它能够获得物质的分子信息而被应用于文物的分析中。特别是拉曼光谱作为无损的分析方法,应用于文物的原位分析。论述了拉曼光谱原理及近几年拉曼光谱在颜料、陶瓷、古玉、青铜器等文物分析中的应用。     

拉曼光谱在骨组织研究中的应用

拉曼光谱具有快速、无损、能同时提供无机和有机成分信息,包括矿物晶格和胶原蛋白二级结构信息等特点,在骨组织研究中有着重要应用。本文结合本课题组工作,对骨组织的光谱背景处理、拉曼光谱在骨的力学性能、骨科疾病、成像研究以及活体检测等方面的应用进行了综述。     

拉曼光谱及其在现代科技中的应用

 认识拉曼光谱1928年印度实验物理学家拉曼发现了光的一种类似于康普顿效应的光散射效应,称为拉曼效应。简单地说就是光通过介质时由于入射光与分子运动之间相互作用而引起的光频率改变。拉曼因此获得1930年的诺贝尔物理学奖,成为第一个获得这一奖项并且没有接受过西方教育的亚洲人。拉曼散射遵守如下规律:散射光中在每条原始入射谱线(频率为ν0)两侧对称地伴有频率为ν0+νi(i=1,2,3,…)的谱线,长波一侧的谱线称红伴线或斯托克斯线,短波一侧的谱线称紫伴线或反斯托克斯线;频率差νi与入射光频率ν0无关,由散射物质的性质决定,每种散射物质都有自己特定的频率差,其中有些与介质的红外吸收频率相一致。     

拉曼光谱在鸡血石鉴定中的应用

利用激光显微拉曼光谱仪,对市场上俗称"鸡血石"的6块产地不同的样品进行测试分析。测试得到6块样品的特征拉曼光谱,可为无损鉴定提供一定参考。临安市昌化镇玉岩山的3块鸡血石样品的"血"为同一种矿物,均为辰砂(Hg S);"地"包括地开石、高岭石、明矾石或石英等不同的矿物成分。临安市潜川镇紫溪村的鸡血石样品"血"为赤铁矿(α-Fe2O3),"地"为纯度较高的地开石。桂林鸡血石样品"血"为赤铁矿,而"地"是硬度较高的石英。贵州鸡血石样品的"血"是辰砂,"地"是黑色、灰色的碳酸盐矿物。各样品测得的X射线粉晶衍射数据结果与激光显微拉曼光谱数据一致。     

拉曼光谱在癌症诊断中的应用

在各种疾病中癌症的死亡率居第二位。另一方面只要能早期发现和诊断,几乎所有癌症都能治疗。本文介绍拉曼光谱在癌症诊断和抗癌药物筛选中的应用,结果表明拉曼光谱可能识别恶性变化的标记物,在癌症的早期诊断中是一项有用的技术。