Τι είναι η Φασματοσκοπία Raman;

Η φασματοσκοπία Raman είναι ένα ισχυρό εργαλείο για τον προσδιορισμό χημικών ειδών. Όπως και με άλλες φασματοσκοπικές τεχνικές, η φασματοσκοπία Raman ανιχνεύει ορισμένες αλληλεπιδράσεις του φωτός με την ύλη. Συγκεκριμένα, αυτή η τεχνική εκμεταλλεύεται την ύπαρξη σκέδασης Stokes και Anti-Stokes για να εξετάσει τη μοριακή δομή. Όταν η ακτινοβολία στο κοντινό υπέρυθρο (NIR) ή το ορατό εύρος αλληλεπιδρά με ένα μόριο, μπορεί να προκύψουν διάφοροι τύποι σκέδασης.

Τι μετρά η φασματοσκοπία Raman;

Η δραστηριότητα Raman εξαρτάται από την πολωσιμότητα ενός δεσμού. Αυτό είναι ένα μέτρο της παραμορφωσιμότητας ενός δεσμού σε ένα ηλεκτρικό πεδίο. Αυτός ο παράγοντας εξαρτάται ουσιαστικά από το πόσο εύκολο είναι για τα ηλεκτρόνια του δεσμού να μετατοπιστούν, προκαλώντας ένα προσωρινό δίπολο. Όταν υπάρχει μεγάλη συγκέντρωση ηλεκτρονίων που συγκρατούνται χαλαρά σε έναν δεσμό, η πολικότητα είναι επίσης μεγάλη και η ομάδα ή το μόριο θα έχει ένα έντονο σήμα Raman. Εξαιτίας αυτού, ο Raman είναι συνήθως πιο ευαίσθητος στο μοριακό πλαίσιο ενός μορίου παρά σε μια συγκεκριμένη λειτουργική ομάδα όπως στο IR. Αυτό δεν πρέπει να συγχέεται με την πολικότητα ενός μορίου, που είναι ένα μέτρο του διαχωρισμού του ηλεκτρικού φορτίου μέσα σε ένα μόριο. Τα πολικά μόρια έχουν συχνά πολύ ασθενή σήματα Raman λόγω του γεγονότος ότι τα ηλεκτραρνητικά άτομα συγκρατούν τα ηλεκτρόνια τόσο κοντά.

Η φασματοσκοπία Raman μπορεί να παρέχει πληροφορίες τόσο για ανόργανα όσο και για οργανικά χημικά είδη. Πολλά άτομα ηλεκτρονίων, όπως τα μέταλλα σε ενώσεις συντονισμού, τείνουν να έχουν πολλά χαλαρά συνδεδεμένα ηλεκτρόνια και επομένως τείνουν να είναι ενεργά Raman. Ο Raman μπορεί να παρέχει πληροφορίες για τον δεσμό του μεταλλικού συνδετήρα, οδηγώντας σε γνώση της σύνθεσης, της δομής και της σταθερότητας αυτών των συμπλεγμάτων. Αυτό μπορεί να είναι ιδιαίτερα χρήσιμο σε μεταλλικές ενώσεις που έχουν χαμηλές συχνότητες απορρόφησης δόνησης στο IR. Το Raman είναι επίσης πολύ χρήσιμο για τον προσδιορισμό λειτουργικών ομάδων και δακτυλικών αποτυπωμάτων οργανικών μορίων. Συχνά, οι δονήσεις Raman είναι ιδιαίτερα χαρακτηριστικές για ένα συγκεκριμένο μόριο, λόγω των δονήσεων ενός μορίου στο σύνολό του, όχι σε εντοπισμένες ομάδες. Οι ομάδες που εμφανίζονται στα φάσματα Raman έχουν δονήσεις που εντοπίζονται σε μεγάλο βαθμό εντός της ομάδας και συχνά εμπλέκονται πολλαπλούς δεσμούς.

Ποιες είναι οι πιο τυπικές εφαρμογές Raman;

• Φαρμακευτικά και Καλλυντικά
• Γεωλογία και Ορυκτολογία
• Υλικά άνθρακα
• Ημιαγωγοί
• Επιστήμες της Ζωής
• Μικροπλαστικά