通常，拉曼散射和遠(yuǎn)紅外漫反射光譜被用于測(cè)試固體物質(zhì)的晶格能的振動(dòng)特性，可幫助我們從微觀的角度來(lái)分析其微觀特性，并且在固有屬性和結(jié)構(gòu)-性質(zhì)規(guī)則方面提供更多的創(chuàng)新視角。拉曼光譜通過(guò)使用XperRam Compact（Nanobase）光譜儀在室溫下進(jìn)行測(cè)試，所用激發(fā)光源為633nm。NMS陶瓷晶體的拉曼散射光譜如圖1所示，圖1（a）所示樣品的拉曼峰都很相似，基線都很平坦，并且振動(dòng)峰都很尖銳。根據(jù)群論分析結(jié)果，空間群為P21/n的晶體應(yīng)該有24個(gè)拉曼有源振動(dòng)模式（12Ag+12Bg）。然而，在實(shí)際的拉曼峰中，只有12個(gè)峰被檢測(cè)到，這是因?yàn)槔性捶宓寞B加以及設(shè)備分辨率的影響。在100-270cm-1 ...

光譜儀是根據(jù)拉曼散射效應(yīng)設(shè)計(jì)的儀器.當(dāng)一束頻率為v0的單色光照射到樣品上后，分子可以使入射光發(fā)生散射。大部分光只是改變方向不改變頻率發(fā)生散射，這種散射稱為瑞利散射；還有一部分光不僅改變了傳播方向，而且散射光的頻率也改變了，不同于激發(fā)光的頻率，稱為拉曼散射。拉曼散射中頻率減少的稱為斯托克斯散射，頻率增加的散射稱為反斯托克斯散射，斯托克斯散射通常要比反斯托克斯散射強(qiáng)得多，所以拉曼光譜儀通常測(cè)定的是斯托克斯散射，也統(tǒng)稱為拉曼散射。拉曼光譜儀具體原理結(jié)合光譜儀各部件加以說(shuō)明。二、光譜儀各部件1、狹縫狹縫是一條寬度可調(diào)，狹窄細(xì)長(zhǎng)的縫孔.狹縫寬度影響光譜分辨率，狹縫越窄，分辨率越高.狹縫經(jīng)由入射光照射，是 ...

光譜學(xué)技術(shù)。拉曼散射為非彈性散射，通常用來(lái)激發(fā)拉曼光譜的激光范圍為可見(jiàn)光，近紅外或者近紫外光范圍附近，激光于系統(tǒng)聲子進(jìn)行相互作用導(dǎo)致最后光子能量增加或者減少，而由這些能量的變化可得知聲子模式。下圖展示了顯微拉曼光譜原理光路以及使用的相關(guān)器件：其中用來(lái)進(jìn)行拉曼光譜實(shí)驗(yàn)的激光器我們稱之為拉曼激光器，拉曼激光器區(qū)別于普通激光器的一個(gè)最大不同就是激光器的線寬，就是激光器的單色性，一般來(lái)說(shuō)，普通激光器的線寬在0.1納米到幾個(gè)納米之間，而拉曼激光器最低要求激光器線寬不能超過(guò)0.001納米，最好是使用單縱模激光器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。法國(guó)Oxxius公司單縱模拉曼激光器因?yàn)槔盘?hào)相對(duì)激光強(qiáng)度差了6-8個(gè)數(shù)量級(jí)，所以一 ...

金屬膠體納米顆粒由于穩(wěn)定性高、大小可調(diào)、光學(xué)性能獨(dú)特和生物相容性被廣泛用于超靈敏檢測(cè)探針，尤其在SERS中，分子的拉曼信號(hào)增加108。基于SERS的實(shí)驗(yàn)有單分子水平靈敏度、分子特異性和減少光漂白的優(yōu)勢(shì)。許多基于納米顆粒的金屬探針被用來(lái)檢DNA,RNA，蛋白質(zhì)，病原體，癌細(xì)胞和化學(xué)物質(zhì)，然而很少有報(bào)道使用SERS探針直接檢測(cè)病毒。本文報(bào)道了通過(guò)SERS抗體探針簡(jiǎn)便靈敏地檢測(cè)流感病毒。通過(guò)免疫反應(yīng)將流感A/CA/07/2009 (pH1N1)捕獲到基底上，然后應(yīng)用SERS抗體探針。在探針Ag增強(qiáng)下，通過(guò)SERS檢測(cè)到了低濃度的pH1N1,并且將pH1N1和其他類型流感病毒區(qū)分開來(lái)。這個(gè)方法有明顯的 ...

。反斯托克斯拉曼散射不存在熒光問(wèn)題，因?yàn)榕c激發(fā)波長(zhǎng)相比，反斯托克斯拉曼散射是藍(lán)移的，因此在光譜中與熒光自然分離。當(dāng)用可見(jiàn)光激發(fā)時(shí)，熒光本底問(wèn)題更為嚴(yán)重。拉曼光譜中的強(qiáng)熒光信號(hào)直接影響拉曼測(cè)量的準(zhǔn)確性和靈敏度。熒光和自發(fā)拉曼信號(hào)在波長(zhǎng)維度上重疊，因此不能用簡(jiǎn)單的濾光片分離。幸運(yùn)的是，它們?cè)谝韵滦再|(zhì)上有所不同，這是許多拉曼測(cè)量中熒光抑制方法的基礎(chǔ)：1.熒光發(fā)射壽命(納秒量級(jí))遠(yuǎn)長(zhǎng)于拉曼散射壽命(皮秒量級(jí))。這一原理產(chǎn)生了各種時(shí)域方法，其中一個(gè)超快脈沖激光器用于激勵(lì)，可應(yīng)用于時(shí)域拉曼光譜系統(tǒng)，需要注意的是，激光脈沖不應(yīng)該太短，因?yàn)樾∮?ps的脈沖不太單色，這會(huì)導(dǎo)致光譜分辨率的嚴(yán)重?fù)p失。超快光脈沖序列 ...

光脈沖、發(fā)射拉曼散射信號(hào)和發(fā)射熒光的時(shí)間輪廓。熒光過(guò)程包括激發(fā)、內(nèi)部轉(zhuǎn)換和發(fā)射三個(gè)重要步驟，每個(gè)步驟都發(fā)生在不同的時(shí)間尺度上。首先，入射光子激發(fā)熒光團(tuán)分子的時(shí)間為飛秒(10-15秒)量級(jí)。其次，振動(dòng)弛豫的無(wú)輻射內(nèi)轉(zhuǎn)換過(guò)程也非常快，在10-14 ~ 10-11 s之間。最后，熒光發(fā)射是一個(gè)緩慢的過(guò)程，大約發(fā)生在10-9-10-7 s左右。熒光壽命是指分子在發(fā)射熒光光子前處于激發(fā)態(tài)的平均時(shí)間。圖1所示的指數(shù)衰減曲線說(shuō)明了熒光發(fā)射時(shí)間的統(tǒng)計(jì)分布。單熒光團(tuán)的熒光時(shí)間輪廓符合壽命常數(shù)τ的指數(shù)函數(shù)，而拉曼發(fā)射幾乎與激發(fā)激光同時(shí)發(fā)生。由于拉曼信號(hào)比熒光信號(hào)的發(fā)射速度快得多，因此選擇合適的時(shí)間門寬度，原則上可 ...

和反斯托克斯拉曼散射），拉曼散射光強(qiáng)度大約是總散射光強(qiáng)度的10-7 。正是這些波長(zhǎng)改變了的拉曼散射光能夠給我們提供有關(guān)樣品的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)信息.來(lái)自分子的散射光有幾種成分：瑞利散射、斯托克斯和反斯托克斯拉曼散射.在分子體系中，這些頻率主要是位于分子轉(zhuǎn)動(dòng)、振動(dòng)以及電子能級(jí)躍遷相關(guān)的范圍內(nèi)。散射光沿著所有方向輻射，伴隨波長(zhǎng)的變化，其偏振方向也有變化。1. 散射光頻率不發(fā)生改變的散射過(guò)程稱為瑞利散射，就是Lord Rayleigh用來(lái)解釋天空之所以呈現(xiàn)為藍(lán)色的那種過(guò)程。2. 散射光頻率（波長(zhǎng)）發(fā)生改變的散射過(guò)程稱為拉曼散射，拉曼光子的能量與入射光子能量相比可以增大，也可以變小， 取決于分子的振動(dòng)態(tài)。 ...

正常范圍內(nèi)的拉曼散射本質(zhì)上是非相干的。但通過(guò)適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)(稱為q開關(guān))，紅寶石激光器的發(fā)射可以在一個(gè)短的持續(xù)時(shí)間內(nèi)(10-8秒的量級(jí))和高的峰值功率(高達(dá)100兆瓦或更多)的單個(gè)“巨型脈沖”中獲得。當(dāng)如此強(qiáng)烈的相干光照射到樣品上時(shí)，就會(huì)觀察到全新的現(xiàn)象。正常拉曼效應(yīng)的量子力學(xué)理論變得不充分。受激拉曼效應(yīng)做同調(diào)拉曼散射時(shí)，試樣同時(shí)受兩雷射之照射，一作激發(fā)用(ωL)，一作監(jiān)控用(ωS)，而拉曼散射之強(qiáng)弱可用ωS之增益為測(cè)度。這些現(xiàn)象通常被稱為受激拉曼效應(yīng)。在頻率vo的大脈沖激勵(lì)下，樣品在一定的Stokes頻率vo - v時(shí)產(chǎn)生增益，其中v是拉曼主動(dòng)振動(dòng)的頻率。通常只有一個(gè)這樣的頻率是“活躍的”，即每 ...

的斯托克斯-拉曼散射光子。拉曼光譜的校準(zhǔn)是通過(guò)使用汞氖 (Hg-Ne) 校準(zhǔn)源實(shí)現(xiàn)的。我們間隔不同培養(yǎng)時(shí)間分別從患癌組織和正常組織選取個(gè)別點(diǎn)獲取拉曼信號(hào)。圖1正常組織（a）和患癌組織（b）隨培養(yǎng)時(shí)間變化的拉曼光譜 如上圖顯示了大鼠正常 (圖 1.a) 和患癌 (圖 1.b) 組織的拉曼光譜變化。值得注意的是，患癌組織的拉曼光譜的變化比正常乳房的拉曼光譜的變化要顯著得多。例如，721 - 828 cm-1 的峰值在患癌組織中比正常組織增加更多。在該區(qū)域，存在被報(bào)道為乳腺癌或乳腺癌相關(guān)峰的727cm-1（C-C拉伸）、780cm-1（核苷酸）、811cm-1（核苷酸）、817cm-1（C-C拉伸 ...

系統(tǒng)在典型的拉曼散射中，一束光被聚焦到樣品中。散射信號(hào)隨后由聚光鏡收集入分光儀，不同波長(zhǎng)的拉曼峰被分光儀內(nèi)的光柵在空間上分隔開。在時(shí)域中這些峰通常被認(rèn)為是同時(shí)到達(dá)光譜儀。這種方法中拉曼信號(hào)通常被熒光輻射污染。通過(guò)對(duì)發(fā)射信號(hào)進(jìn)行時(shí)間門控，可以將拉曼信號(hào)從熒光背景中分離出來(lái):如果短脈沖光激發(fā)分子，拉曼信號(hào)在脈沖的脈寬范圍內(nèi)發(fā)射，而熒光的壽命更長(zhǎng)。根據(jù)這個(gè)想法可得到無(wú)熒光的拉曼光譜。但是儀器變得更復(fù)雜，且由于通過(guò)門控系統(tǒng)和光譜儀不可避免的損耗，信號(hào)的幅值顯著降低。此外通過(guò)光學(xué)元件，特別是光譜儀光柵的傳輸通常是偏振相關(guān)的。新的拉曼信號(hào)的采集和分析方法解決了這兩個(gè)障礙:相對(duì)較弱的信號(hào)水平和不消失的熒光背 ...