印度物理学家拉曼于1928年以某一波长作光源,照射苯等液体,发现在光散射过程中,除了与入射光频率相同的强的瑞利散射光外,还发现在瑞利散射光的两侧还对称地分布一系列其他频率的非弹性散射光,其强度比瑞利散射光弱得多,通常只为瑞利光强度的10-9-10-6。这种光的频率发生改变的非弹性散射现象称为拉曼散射效应,频率发生改变的散射光称为拉曼散射光。
拉曼谱线的频率虽然随入射光频率而变化,但拉曼散射光的频率和瑞利散射光频率之差却基本上不随入射光频率而变化,而只与样品分子的非弹性散射即只与分子振动和转动能级有关。其中频率大于瑞利线的拉曼散射光称为反斯托克斯光,而频率小于瑞利线的拉曼散射光称为斯托克斯光,瑞利线与斯托克斯线频率的差值称为拉曼位移。其中斯托克斯光的强度比反斯托克斯线的强度强几个数量级。拉曼谱线强度与入射光的强度和样品分子的浓度成正比。利用拉曼效应与样品分子的上述关系,可对物质分子的结构和浓度进行分析研究,在此基础上建立了拉曼光谱法。
拉曼光谱在具有优于红外光谱的特点
水的拉曼散射很弱,因此拉曼比红外更适合进行水相体系的研究。
红外光谱一般很难得到200cm-1以下的光谱,但拉曼光谱甚至可以得到几十个波数的光谱。而低波数光谱区反映材料结构信息。
TiO2的拉曼光谱

ZnO的拉曼光谱

Applied Catalysis B: Environmental 256 (2019) 117873
porous single-crystalline (PSC) α-Al2O3的拉曼光谱

Angew. Chem. Int. Ed. 2024, 63, e202315274
尖晶石和非尖晶石 γ-Al2O3

Solid State Communications 178 (2014) 16–22
WO3

Appl Water Sci 13, 156 (2023).
ZrO2(单斜相m-ZrO2和四方相n-ZrO2)

Catalysts 2019, 9, 768
(a)MoO3, (b) MoO2 and (c) Mo4O11

Phys. Chem. Chem. Phys., 2002, 4, 822–826
SiO2

SiC

MoS2











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原文标题:《常见材料拉曼光谱位置以及如何获取更多》
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