Raman-Wellenlängenkonverter
Die Raman-Spektroskopie ist eine leistungsstarke Analysetechnik zur Identifizierung Molekülstrukturen und zur Charakterisierung von Materialien anhand ihrer einzigartigen Schwingungsspektren. Raman-Spektren werden typischerweise wie folgt dargestellt: Raman-shift (cm⁻¹), was die Energiedifferenz zwischen dem Anregungslaser und dem Streulicht darstellt.
Obwohl Raman-shift Obwohl sie in derselben Einheit wie die Wellenzahlskala der Infrarotspektroskopie (IR-Spektroskopie) ausgedrückt wird, sind die beiden Größen nicht identisch. IR-Spektren werden gegen die absolute Wellenzahl des absorbierten Lichts aufgetragen, während Raman-Spektren relativ zur Anregungslaserwellenlänge aufgetragen werden. Raman-shift Eine bequeme Möglichkeit, Spektren zu vergleichen, die mit unterschiedlichen Laserwellenlängen aufgenommen wurden.
Verwenden Sie die Raman-shift Rechner unten können Sie Bereich und Auflösung zwischen Wellenlänge in nm und umrechnen Raman-shift in cm -1 .
Was ist Raman-shift ?
Wenn monochromatisches Laserlicht auf eine Probe trifft, werden die meisten Photonen gestreut, ohne dass sich ihre Energie ändert. Dieser Prozess wird als Rayleigh-Streuung bezeichnet. Streuung Ein kleiner Teil der Photonen interagiert mit Molekülschwingungen und tritt mit leicht unterschiedlichen Energien wieder aus. Diese Energiedifferenzen bilden die Grundlage der Raman-Spektroskopie.
Weil photon Laut dieser Formel ist die Energie mit der Wellenlänge verknüpft.
| E = | hc |
| λ |
wobei h die Plancksche Konstante, c die Lichtgeschwindigkeit und λ die Wellenlänge ist; selbst kleine Wellenlängenunterschiede entsprechen messbaren Änderungen der Schwingungsenergie.
Anstatt die gestreute Wellenlänge direkt anzuzeigen, werden Raman-Spektren normalerweise wie folgt dargestellt: Raman-shift in Einheiten von cm⁻¹. Diese Verschiebung stellt die Differenz zwischen der Wellenzahl des Lasers und der Wellenzahl des Streulichts dar.
Das Ergebnis ist eine universelle Schwingungsskala, die es ermöglicht, Spektren, die mit Anregungslasern von 532 nm, 633 nm, 785 nm, 830 nm oder 1064 nm aufgenommen wurden, direkt zu vergleichen.
Raman-shift Formeln
Der Raman-shift Δω kann aus der Anregungslaserwellenlänge λ Laser und der gemessenen Streuwellenlänge λStreu wie folgt berechnet werden:
| Δω [cm -1 ] = 10 7 ( | 1 | – | 1 | ); λ [nm] |
| λ -Laser | λ |
Die Raman-Auflösung δω kann aus der spektralen Wellenlängenauflösung δλ und der gemessenen Streuwellenlänge λ wie folgt berechnet werden:
| δω [cm -1 ] ≈ 10 7 | δλ | ; λ [nm] |
| λ2 |
Um die Wellenlänge und die Auflösung in nm aus dem Raman-shift und der Auflösung in cm -1 können die folgenden Formeln verwendet werden:
| λ [nm] = 1 / ( | 1 | – | Δω | ); Δω [cm -1 ] |
| λ -Laser | 107 |
| δλ [nm] ≈ | δωλ 2 | ; δω [cm -1 ] |
| 107 |
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