表面拉曼光谱仪

拉曼光谱仪在有机化学方面主要是用作机构鉴定和分子相互作用的手段，它与红外光谱互为补充，可鉴别特殊的结构特征或特征基团。拉曼位移的大小、强度及拉曼峰形状是鉴定化学键、官能团的重要依据，利用偏振特性，拉曼光谱也可以作为分子异构体判断的依据。在无机化合物中金属离子和配位体间的共价键常具有拉曼活性，由此可提供有关配位化合物的组成、结构和稳定性等信息。 另外，许多拉曼光谱仪无机化合物具有多种晶型结构，它们具有不同的拉曼活性，因此能鉴定和鉴别红外光谱无法完成的无机化合物的晶型结构。在催化化学中，能够提供催化剂本身以及表面上物种的结构信息，也可以对催化剂制备过程进行实时的研究。拉曼光谱仪是研究电极、溶液界面的结构和性能的重要方法，能够在分子水平上深入研究电化学界面结构、吸附和反应等基础问题并应用于电催化、腐蚀和电镀等领域。

现在拉曼光谱仪的类型很多,原理上分有激光拉曼和傅立叶拉曼 而激光拉曼又有很多种:共聚焦,表面增强等,现有哪一种仪器的应用范围最宽呢?

紫外拉曼光谱仪研制和在催化研究中的应用“UV Raman Spectrograph and Its Applications in Catalysis 拉曼光谱是鉴定物质分子结构的有力工具，它已应用于化学、物理、生物和材料科学等领域。传统的拉曼光谱在可见区极易产生荧光，而荧光的强度往往是拉曼强度的几万倍乃至百万倍，因此常规拉曼光谱受到荧光的严重干扰，常常得不到拉曼光谱。这一难题成为拉曼光谱应用的主要制约因素。传统拉曼光谱的另一个弱点是其本征灵敏度很低，这也限制了它的广泛应用。 上述两个难题在催化研究中尤其突出，因为催化剂表面极易产生荧光，特别是有碳氢物种存在时，表面荧光往往非常强，而绝大部分石油化工过程的催化剂在工作状态下不可避免地生成各种表面碳氢物种。所以，消除或避开表面荧光的干扰和提高灵敏度是拉曼光谱成功应用于原位催化研究的关键所在。 针对荧光干扰和灵敏度低这两个难题，提出研制采用连续波紫外激光作为激发光源的紫外拉曼光谱仪的想法，克服一系列实验上的困难，于1997年建成我国第一台紫外拉曼光谱仪并将其应用于催化研究。 经过大量的实验和理论分析，发现催化剂表面的荧光主要出现在可见区，即300-700nm。因此将激发波长从可见区移开，则有可能避开荧光干扰。我们提出将激发波长从传统拉曼光谱的可见或近红外向紫外和深紫外波段位移以避开催化剂表面荧光干扰的想法，即研制采用紫外激光作为光源的紫外拉曼光谱仪。从理论上分析紫外拉曼光谱有以下几个优势：①由于荧光主要出现在可见区，将激发波长向紫外波段移可以有效地避开荧光；②由于光散射强度与波长的四次方成反比，将激发波长向紫外区移可以提高灵敏度；③很多化合物的电子吸收带在紫外区，因此可以进行紫外共振拉曼光谱，使仪器灵敏度提高几个数量级。 在上述想法的基础上，结合催化原位研究，采用紫外激光光源、三光栅和紫外区灵敏的CCD探测器研制了收集紫外拉曼散射光的椭圆内反射镜、外光路系统和催化研究的高温高压装置、用于催化反应研究的特殊拉曼光谱池以及适用于动态和原位紫外拉曼研究的吸附和原位反应装置。最后，研制成功用于催化原位研究的紫外拉曼光谱仪。

显微拉曼光谱仪的空间分辨率在0.5-1微米之间，那么这个数值是如何得出的呢？空间分辨率与入射激光的波长是否有关系呢？今天我们主要来讨论一下这个问题。下面这个公式不知道大家是否熟悉，学光学的小伙伴应该认出了它就是衍射光斑直径公式啦：[align=center]D = 1.22 λ / NA[/align]我们可以认为对于显微拉曼光谱仪而言，能够实现的最小光斑尺寸就是衍射极限，简而言之，对于上述公式，其中D就是要计算的激光光斑直径，λ即激发激光波长，NA就是所使用显微物镜的数值孔径。举个例子，如果显微镜采用数值孔径为0.8的显微物镜，那激发波长为532nm的激光光斑直径理论上就应该约为811nm。但是实际上，由于显微拉曼光谱仪本身的光学系统要更加复杂，比如激光光子和拉曼光子的散射以及它们与样品表面的相互作用均会导致空间分辨率的下降，因此，显微拉曼光谱仪的空间分辨率通常为1微米左右。 通过公式我们还可以得出以下结论，在使用同样显微物镜的前提下，波长越短的激发激光能够提供更高的空间分辨率。同样，在使用同一波长激光的前提下，数值孔径越大的显微物镜能够提供越高的空间分辨率。小伙伴们以后如果需要使用显微拉曼光谱仪，就可以根据激光波长和显微物镜的数值孔径来对空间分辨率做一个初步判断啦~这篇文章最初发表在微信公众号RamanSpectra上，大家有兴趣可以关注一下，比心❤

拉曼光谱仪技术未来的发展前景 大家知道拉曼光谱在最近这些年发展还是比较快的，应该来说是受益于两方面吧。一方面是激光技术的发展，我最近参加了在英国伦敦召开的第21届国际拉曼光谱大会，感受到现在基于超快激光的非线性拉曼光谱技术已经越来越成熟了。这种高精尖和需要昂贵设备的技术，原来仅有很少几个单位可以搞。特别是激光部分都是靠自己搭建，每天还得调，很不稳定，现在这个状况已经不存在了，而且仪器的价格相对也比较低。现在国际上推出的从事非线性光谱研究的超快(飞秒或皮秒)激光器，技术上已经达到比较成熟地步，可以成套购买，也较稳定。非线性拉曼光谱技术已经在生命科学领域研究中发挥它的独特和重要作用。例如，美国哈佛大学的谢晓亮教授在开拓并运用相干反斯托克斯拉曼光谱显微学（CARS Microscopy）研究活细胞内部三维结构方面取得一系列重要成果。我觉得高质量的超快激光器还推动了另一个极具前途的表面光谱技术，就是合频（SFG）技术的发展，它作为具有独特的界面选择性的非线性光谱方法，已经在界面和表面科学、材料乃至生命领域研究中发挥着越来越重要的作用。 第二个重要方面就是纳米科技的迅猛发展，它使得基于纳米结构的表面增强拉曼光谱（SERS）和针尖增强拉曼光谱（TERS）在超高灵敏度检测方面取得了长足的进步，推动拉曼光谱成为迄今很少的、可达到单分子检测水平的技术。现在不论是拉曼光谱刊物，还是拉曼光谱会议，SERS都是一个最受关注的内容。在近几届的国际拉曼光谱会议上，SERS分会都是最大的分会。近几年，有关SERS的论文数量也呈显著的上升趋势。SERS和TERS不仅仅在表面科学研究领域，而且在生命科学领域将具有很大的发展潜力，由此可以为研究各类重要的生命科学体系和解决基本问题作出贡献。高利通拉曼光谱相对于红外光谱，其优势之一体现在用拉曼研究水溶液中比较方便，而生命科学的许多研究往往需要的水溶液环境。共振拉曼、表面增强拉曼和非线性拉曼光谱以及它们的联用将成为生命科学前沿领域具有重要价值的研究方法，因为21世纪是生命科学的世纪，我以为也是纳米技术和激光技术的世纪，因此我觉得拉曼光谱的发展和应用是大有可为的。

[size=5]相关拉曼光谱技术　　[b]表面增强拉曼光谱技术[/b] [/size][size=5]　　自1974年Fleischmann等人发现吸附在粗糙化的Ag电极表现的吡啶分子具有巨大的拉曼散射现象，加之活性载体表面选择吸附分子对荧光发射的抑制，使激光拉曼光谱分析的信噪比大大提高，这种表面增强效应被称为表面增强拉曼散射(SERS)。SERS技术是一种新的表面测试技术，可以在分子水平上研究材料分子的结构信息。 [/size]

昨天浏览网站第一次发现拉曼光谱仪这种仪器，感觉名字很拉风，于是上网百度了一下，产生了很多疑问，主要是应用方面，还请各位大佬解答一下：1.拉曼光谱仪原理大概来说就是通过拉曼散射的原理检测物质的官能团，从而定性，而GCMS/LCMS也是通过确认官能团来定性，只是两者确认官能团的方式不同，而拉曼却要方便很多2.定性定量来说，便携式的拉曼光谱仪只需要一照便能出谱图，GC/LC却需要繁复的前处理流程才能出谱图，明显拉曼光谱仪更优3.拉曼光谱仪是无损检测，应用面比色谱大很多综上所述，我觉得拉曼是不是可以替代色谱了，或者说拉曼现在还存在一定的缺陷（可能是定量没有色谱精确？）所以还不能完全取代色谱？或者说拉曼只能测单一成分，而色谱可以测混合物？刚接触拉曼的萌新求大佬解答

[font=-apple-system, BlinkMacSystemFont, &][size=15px][color=#05073b]食品安全检测拉曼光谱仪采用什么系统，食品安全检测拉曼光谱仪通常采用的是拉曼光谱系统。这个系统由光源、光谱仪、检测器和分析软件四个部分组成。光源照射到样品上，部分光线发生散射，光谱仪收集到散射光进行滤波后由检测器进行记录，同时转换为计算机能够识别的数字信号，再由分析软件对光谱数据进行分析判断。拉曼光谱系统具有一系列优点，如无需样品制备、不受水分子的干扰、非接触式快速检测以及便携式设备等特性，这些特点使得拉曼光谱仪非常适合于食品安全检测等现场快速检测的应用场景。在食品安全检测中，拉曼光谱仪可以用于检测食品中的有害物质、添加剂、营养成分等，具有检测速度快、准确度高、操作简便等优点。同时，随着纳米技术的快速发展，纳米颗粒修饰过的固态基底或者纳米颗粒溶胶增强表面拉曼散射效应，进一步提高了拉曼光谱仪的检测灵敏度和准确性。以上信息仅供参考，具体的产品和系统可能会根据不同的厂家和型号有所不同。[img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/04/202404301020200520_3873_6098850_3.jpg!w690x690.jpg[/img][/color][/size][/font]

各位坛友们，请问表征一台拉曼光谱仪的性能参数都有哪些？我知道的有光谱范围、信噪比、光谱分辨率，请问还有别的吗？对于自制拉曼光谱仪，光谱范围、信噪比、光谱分辨率分别怎样测呢？

本文从提高表面拉曼光谱检测灵敏度和空间分辨率两个方面的发展叙述表面增强拉曼光谱和针尖增强拉曼光谱的原理、方法、特点以及最新进展。对利用表面增强拉曼光谱和针尖增强拉曼光谱研究金属表面上分子吸附等方面的应用进行总结,并对他们的应用前景做了预测。

最近研究相关du pin检测装备发现了一个问题：近红外光谱仪在du pin检测方面的应用为什么没有拉曼光谱仪好呢？望众位大神指点迷津

能一下简述显微拉曼光谱仪与便携拉曼光谱仪的优势区别

请问便携式拉曼光谱仪可以替代大型拉曼吗？（在矿物方面）

随着技术的发展以及实际应用需求的变化，小型化已经成为分析仪器的发展潮流之一，这一点在拉曼光谱仪领域表现的尤其活跃。据SDI报告的数据显示，近年来拉曼光谱仪器的市场以两位数在不断增长，而可以“拿出去”、应用到各行各业的便携拉曼光谱仪市场规模更大。资料显示，目前便携拉曼光谱仪器全球市场规模约为2.5亿美元，而且未来的增长更是不可限量。　　正是看好了这样的市场商机，很多厂商已经开始了相关产品的布局。海洋光学、必达泰克、赛默飞、布鲁克、岛津、TSI、万通等很多厂商都已经推出了便携/手持式的拉曼光谱仪，仪器市场竞争日益加剧。手持式拉曼光谱仪由于其使用方便，价格便宜而受到不少单位的青睐。不过，也有很多老师反映相比于大型共聚焦拉曼仪器，便携/手持式拉曼仪器的灵敏度等还有一定的局限性，其应用还受到一定的限制。　　不管怎样，目前，各大仪器厂商已经在加紧进行相关应用方法及解决方案的开发与推广。您如何看待便携/手持拉曼光谱仪潜在的应用市场？欢迎发布您的精彩观点

本人小硕一名，在研究所从事的是关于材料方面的，单位有台HORIBA 的LabRAM拉曼光谱仪，涉及的领域研究材料应力变化，故熟悉拉曼光谱仪操作，面临毕业，有兴趣找雷尼绍，HORIBA，布鲁克等公司的售后服务工程师，或者其他有光方面的公司，请问各位前辈，这个工作有发展前景吗？薪资方面？还有觉得就业范围会比较窄吗（觉得拉曼光谱仪售后这块除了上面的3家，其他的很少）？

日前，中国科学院重庆绿色智能技术研究院智能装备与仪器仪表研究中心成功研制出了光谱分辨率可达10cm-1的小型拉曼光谱仪样机，样机通过了可靠性测试，可应用在工农业生产、食品安全和生物医药等领域的现场监测和样品快速检测。该研究得到了重庆市科技攻关（重大）计划项目的支持。拉曼光谱是基于光与物质互相作用发出的带有物质特征信息的散射光谱。它具有非接触性、非破坏性、实时原位和样品用量极少等特点，可快速、准确地分析和鉴别物质（或分子）种类。拉曼光谱应用广泛，具有“以光之名，把握万物之准”的美誉。而小型拉曼光谱仪技术研究和应用开发，可为工农业生产、食品安全、生物医药、环境保护、公共安全等领域提供现场监测和快速检测，对提升人民生活质量和保障社会安全方面意义重大。针对便携式拉曼光谱仪的小型化、高分辨和高灵敏度探测等需求，研究人员在新型消彗差交叉c-t光栅光谱仪的光学设计中，充分考虑消彗差条件，采用12度非对称c-t光路，在解决同心及非同心系统的像差问题的同时，保证了长波段的光通量，光谱仪的理论分辨率达到9cm-1；在电学设计中，针对所用ccd型号研制了一种高增益、低噪声的信号处理电路。最后，通过选用光学探头与光栅光谱仪的匹配设计，便携式拉曼光谱仪的实际光谱分辨率可达10cm-1。目前，重庆研究院已完成多种外形尺寸的便携式和手持式拉曼光谱仪原理样机的研制。这些样机对若干样品的测试结果与标准库数据一致，从原理和技术上证实了小型拉曼光谱仪设计的合理性和使用的可靠性，下一步，团队研究重点将放在体积更小、性能更优的微型拉曼光谱仪上，并开展小型拉曼光谱仪的工程化和产业化应用。

2012年11月22日 来源： 科技日报 作者： 何屹 本报讯 据每日科学网日前报道，新加坡研究人员利用黄金纳米阵列开发出适于商业应用的高性能表面增强拉曼光谱传感器。 表面增强拉曼光谱技术（SERS）是在印度科学家拉曼1928年发现拉曼散射现象的基础上发展起来的。利用拉曼光谱技术可以非常方便地鉴定物质成分，现已成为探测界面特性和分子间相互作用、表征表面分子吸附行为和分子结构的有效工具，广泛应用于癌症诊断和食品检测等领域。不过，由于很多分子直接通过拉曼光谱无法检测出信号，需要通过拉曼增强技术，将这些分子吸附在纳米金属表面，在特定波长的激光照射下，利用表面增强拉曼光谱传感器检测出待检物质。 新加坡科技研究院（A*STAR）材料工程研究所的研究人员制造出一种非常密集且有规律的黄金纳米阵列，在自组装和传感等方面具有独特的优点。此外，他们还成功将该纳米阵列置于光纤端头涂层中，使得该技术有望在遥感监测危险废弃物方面具有广泛的应用前景。 研究人员在涂有自聚物纳米粒子的表面进行纳米阵列的自组装，较小的黄金纳米粒子会自发附着。仅仅依靠涂层和吸附这些简单的过程，就可稳定高产地形成小于10纳米的纳米簇。通过调整聚合物的规模和密度等特征，研究人员可以调节纳米簇的大小和密度，使表面增强拉曼散射达到最大化。该技术的效率非常高：涂满100毫米直径的晶片，或200光纤端头，仅需要不超过10毫克的聚合物和100毫克的黄金纳米粒子，而聚合物和纳米粒子均可低成本大量生产。 由于纳米阵列的形成过程完全是自组装过程，因此该技术不需要专门的设备或特定的无尘室，非常适合低成本商业化生产。目前该技术已在新加坡、美国和中国申请了专利。（何屹）

发些拉曼光谱仪原理及应用方面的资料，希望越来越多的朋友加入进来 共同讨论 共同提高 相互学习

小弟对食品添加剂监测和蔬菜水果农药残留监测这一领域比较感兴趣，目前了解到用拉曼光谱仪可以监测，但是必须用表面增强（SERS）技术，我在网上也查了查，了解到的信息很少，还请前辈们知道的一起交流一下，有哪一些厂家或者实验室已经有了这个技术，这个表面增强剂可以单独买吗？

拉曼光谱已应用于很多不同的领域——事实上，很多需要无损、显微、化学分析和成像分析的场合都有所涉及。无论需要的是定性或定量的数据，拉曼分析都能够快速、简便的提供重要信息。无论样品是固体、液体、气体、胶体、软膏或粉末，拉曼都可以用来快速表征其化学成分和结构。一、拉曼光谱仪应用领域以下介绍一些拉曼光谱应用已经日趋完善并得到高度肯定的领域。 1、药物和化妆品药物片剂中化合物的分布；混和的均一性；批量筛分检验；API浓度；粉末的组成和纯度；原料的核实；多形态分析；结晶度分析；污染物鉴别；组合化学；活体分析及皮肤纵深研究。http://www.wiyiqi.cn/uploads/allimg/150505/1-150505163949211.jpg2、地质学和矿物学宝石和矿物鉴别；液体包裹体；岩石截面上矿物和相的分布；相变；极端条件下矿物的反应。3、碳材料单壁碳纳米管（SWCNTs）； 碳纳米管纯度；碳纳米管的电学性质；碳材料的sp2和sp3结构；硬盘驱动器；类金刚石涂层（DLC）性质；碳材料缺陷/无序性分析；钻石品质和原产地；4、半导体材料应力表征；纯度；金属掺杂；污物识别；超晶格结构；缺陷分析；异质结构；掺杂效果；显微光致发光分析（PL）。5、生命科学生物相容性；DNA/RNA分析；药物－细胞相互作用；光动力疗法（PDT）；代谢增加；疾病诊断；单细胞分析；细胞分类；生物分子表征；骨结构。 二、拉曼光谱的分析方向拉曼光谱仪分析技术是以拉曼效应为基础建立起来的分子结构表征技术,其信号来源与分子的振动和转动。拉曼光谱的分析方向有：定性分析：不同的物质具有不同的特征光谱，因此可以通过光谱进行定性分析。结构分析：对光谱谱带的分析,又是进行物质结构分析的基础。定量分析：根据物质对光谱的吸光度的特点,可以对物质的量有很好的分析能力。三、拉曼光谱仪用于分析的优点和缺点1、拉曼光谱用于分析的优点　　拉曼光谱的分析方法不需要对样品进行前处理，也没有样品的制备过程，避免了一些误差的产生，并且在分析过程中操作简便，测定时间短，灵敏度高等优点2、拉曼光谱用于分析的不足　　(1)拉曼散射面积　　(2)不同振动峰重叠和拉曼散射强度容易受光学系统参数等因素的影响　　(3)荧光现象对傅立叶变换拉曼光谱分析的干扰　　(4)在进行傅立叶变换光谱分析时，常出现曲线的非线性的问题　　(5)任何一物质的引入都会对被测体体系带来某种程度的污染，这等于引入了一些误差的可能性，会对分析的结果产生一定的影响

求购一台拉曼光谱仪，用于材料表征，预算200万元左右，要求供应商在国内有三个以上成功案例，要求提供用户名单（便于调查），谢谢！有意者请将仪器和你们公司的详细资料发至hokee@126.com

激光拉曼光谱仪可以用到文物检测上面来吗，激光显微拉曼光谱仪是加了显微镜的功能吗，有什么牌子适合检测用呢，求大神，解答

1、拉曼光谱仪的价格为什么这么贵？如果仅用于粗略地判断物质的种类，如区分塑料、玻璃和金属，造价是否可以降低？2、如果自己运用拉曼光谱仪相同的原理，制作精度较低的仪器（只需要达到1中所述的功能），可行吗？大概花费多少？

请问有谁知道手持式拉曼光谱仪光谱稳定性、准确度的测试方法吗？国外手持式拉曼光谱仪的稳定性和准确度大约是多少呢？谢谢！