手持拉曼光譜儀是一種便攜式設備,能夠快速、非破壞性地分析物質(zhì)的分子組成和結構。廣泛應用于化學(xué)分析、環(huán)境監測、藥品檢測、食品質(zhì)量控制等領(lǐng)域。因其體積小巧、操作簡(jiǎn)便、快速分析等特點(diǎn),成為了現場(chǎng)分析的重要工具。
一、工作原理
拉曼光譜技術(shù)基于拉曼散射現象。拉曼散射是指當光與物質(zhì)相互作用時(shí),部分光子會(huì )與物質(zhì)中的分子發(fā)生碰撞,導致光子的能量發(fā)生變化,形成頻率偏移的散射光。
手持拉曼光譜儀通過(guò)分析這些頻率偏移,從而獲得樣品分子中不同化學(xué)鍵和分子振動(dòng)的信息。
1、激光照射樣品:通常使用激光作為光源,通過(guò)激光束照射待測樣品。激光的光波長(cháng)通常處于可見(jiàn)光或近紅外區,且具有高亮度和單色性,確保了高精度的分析結果。
2、拉曼散射:當激光照射到樣品上時(shí),樣品分子會(huì )與激光光子發(fā)生相互作用,產(chǎn)生拉曼散射現象。大部分散射光的頻率與入射激光相同,但一小部分散射光的頻率會(huì )發(fā)生偏移,這些偏移的光便是拉曼散射光。
3、光譜分析:拉曼散射光通過(guò)光學(xué)系統進(jìn)入探測器,經(jīng)過(guò)分光和檢測后,生成拉曼光譜。通過(guò)分析拉曼光譜中峰的位置、強度和寬度,可以得到關(guān)于樣品的化學(xué)成分、分子結構等詳細信息。
4、數據處理與顯示:內置計算機系統對采集到的數據進(jìn)行快速處理,分析出樣品的物質(zhì)成分,并以圖表或數據形式實(shí)時(shí)顯示在屏幕上。

二、技術(shù)優(yōu)勢
手持拉曼光譜儀相比傳統的實(shí)驗室型光譜儀,具有許多顯著(zhù)的技術(shù)優(yōu)勢,主要包括以下幾個(gè)方面:
1、便捷性與高效性:體積小巧,重量輕,便于攜帶,用戶(hù)可以在現場(chǎng)或現場(chǎng)附近進(jìn)行實(shí)時(shí)分析。這種便捷性使其非常適合于應急響應、現場(chǎng)檢測和快速質(zhì)量控制等應用場(chǎng)景。例如,食品生產(chǎn)、藥品檢測、環(huán)境監測等領(lǐng)域需要頻繁對樣品進(jìn)行快速分析時(shí),手持設備提供了極大的便利。
2、非破壞性檢測:拉曼光譜是一種非接觸式、非破壞性的分析技術(shù)。通過(guò)激光與樣品相互作用,能夠在不破壞樣品的情況下,獲取其成分和結構信息。這意味著(zhù)可以對寶貴、稀有或昂貴的物品進(jìn)行分析,而無(wú)需擔心樣品的損失或改變。
3、無(wú)需復雜樣品準備:與傳統的分析方法(如液相色譜、氣相色譜等)相比,拉曼光譜不需要復雜的樣品制備過(guò)程。樣品可以直接分析,省去了溶解、提取、預處理等步驟,大大節省了時(shí)間和成本。
4、高靈敏度與準確度:拉曼光譜技術(shù)對于許多化學(xué)物質(zhì)具有非常高的靈敏度,尤其適用于無(wú)機物和有機化合物的分析。由于拉曼散射光與物質(zhì)的分子振動(dòng)密切相關(guān),可以提供高度準確的分子級別信息,甚至能夠區分不同同分異構體。
手持拉曼光譜儀憑借其高效、便捷、非破壞性分析等優(yōu)勢,在多個(gè)領(lǐng)域展現出了巨大的應用潛力。隨著(zhù)技術(shù)的不斷發(fā)展,將更加智能化、精確化,并在更多行業(yè)中發(fā)揮重要作用。