拉曼光譜儀的原理非常簡(jiǎn)單，當(dāng)光打到樣品上時(shí)候，樣品分子會(huì)使入射光發(fā)生散射。大部分散射的光頻率沒(méi)變，我們這種散射稱為瑞利散射，部分散射光的頻率變了，稱為拉曼散射；散射光與入射光之間的頻率差稱為拉曼位移。該儀器主要就是通過(guò)拉曼位移來(lái)確定物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)，針對(duì)固體、液體、氣體、有機(jī)物、高分子等樣品均可以進(jìn)行定量定性分析。
其采用的技術(shù)非常先進(jìn)，拉曼光譜分析儀以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、測(cè)量快速高效準(zhǔn)確，以低波數(shù)測(cè)量能力著稱；采用光路設(shè)計(jì)以獲得更高分辨率，可對(duì)樣品表面進(jìn)行um級(jí)的微區(qū)檢測(cè)，也可用此進(jìn)行顯微影像測(cè)量。
那么，拉曼光譜儀檢測(cè)的信息是定性的還是定量的呢？
拉曼光譜通常是定性的，在特定條件下也可用于定量。
通常情況下，拉曼光譜(包括峰位和相對(duì)強(qiáng)度)提供了物質(zhì)化學(xué)指紋，可以用于識(shí)別該物質(zhì)并區(qū)別于其他物質(zhì)。實(shí)際的拉曼光譜常常是很復(fù)雜的，通過(guò)譜峰歸屬來(lái)判定未知物相對(duì)比較復(fù)雜，而通過(guò)拉曼光譜儀數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行搜索來(lái)尋找與之匹配的結(jié)果，則可以快速對(duì)未知物進(jìn)行判別。
拉曼光譜儀能夠探測(cè)材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)，它提供的信息包括：
1、應(yīng)力；
2、污染物和雜質(zhì)；
3、相和形態(tài)；
4、化學(xué)結(jié)構(gòu)和化學(xué)鑒別；
一般而言，拉曼光譜是特定分子或材料化學(xué)指紋，能夠用于快速確認(rèn)材料種類(lèi)或者區(qū)分不同的材料。在拉曼光譜數(shù)據(jù)庫(kù)中包含著數(shù)千條光譜，通過(guò)快速搜索，找到與被分析物質(zhì)相匹配的光譜數(shù)據(jù)，即可鑒別被分析物質(zhì)。
在其它條件不變的情況下，光譜的強(qiáng)度正比于樣品濃度。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)濃度的樣品來(lái)確定峰強(qiáng)和濃度之間的關(guān)系(標(biāo)準(zhǔn)曲線)后，即可進(jìn)行濃度分析。對(duì)于混合物，相對(duì)峰強(qiáng)可以提供各種組分相對(duì)濃度的信息，與此同時(shí)，絕對(duì)峰強(qiáng)可以體現(xiàn)絕對(duì)濃度信息(參考標(biāo)準(zhǔn)濃度校正)。
那么要選擇拉曼光譜儀考慮哪些因素呢？
1、分辨率：拉曼光譜儀的核心是光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)，因此光學(xué)分辨率是對(duì)結(jié)果至關(guān)重要的技術(shù)指標(biāo)，分辨率越高，圖像越清晰，檢測(cè)結(jié)果就越準(zhǔn)確，但是靈敏度就越低，用戶在選擇的時(shí)候需要多方面的去衡量。
2、光譜范圍：不同的激發(fā)波長(zhǎng)對(duì)于不同物質(zhì)的檢測(cè)有著不同度，例如在785nm出可以顯示出樣品中有機(jī)分子的圖譜，因此不同的檢測(cè)樣品需要選擇不同的激發(fā)器。
3、波長(zhǎng)的穩(wěn)定性：穩(wěn)定性對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間的檢測(cè)來(lái)說(shuō)顯得至關(guān)重要，對(duì)于一般的短時(shí)間的檢測(cè)結(jié)果不會(huì)有什么影響，因?yàn)榘l(fā)射器的波動(dòng)不會(huì)很大，長(zhǎng)時(shí)間的激發(fā)同一種波長(zhǎng)的發(fā)射器能夠保持穩(wěn)定才能夠?qū)z測(cè)結(jié)果影響不大。
