1 / 32

Raman spektroszkópia

Raman spektroszkópia. h n 0. h n AS. h n 0. h n 0. h n 0. h n 0. h n S. h n 0. anti-Stokes-szóródás. Stokes-szóródás. Rayleigh-szóródás. Raman spektroszkópia. Klasszikus leírás:. m I : indukált dipól a : polarizálhatóság tenzor E : külső elektromos tér

dillan
Download Presentation

Raman spektroszkópia

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Raman spektroszkópia hn0 hnAS hn0 hn0 hn0 hn0 hnS hn0 anti-Stokes-szóródás Stokes-szóródás Rayleigh-szóródás

  2. Raman spektroszkópia Klasszikus leírás: • mI: indukált dipól a: polarizálhatóság tenzor E: külső elektromos tér • külső tér periodikus (EM sugárzás) • polarizálhatóság tenzor változik a rezgésekkel, molekula forgásával: anti-Stokes Stokes

  3. Raman spektroszkópia

  4. Raman spektroszkópia

  5. Polarizációs Raman spektroszkópia Raman depolarizációs-hányad: rl=I(zy) / I(zz)

  6. Rezonancia Raman Spektroszkópia I~I0*(n0±nk)4

  7. Rezonancia Raman Spektroszkópia

  8. Rezonancia Raman Spektroszkópia

  9. Felülettel erősített Raman-szóródás Surface Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) Fleischman és Van Duyne 1970-es évek: Ag-elektródok felületének vizsgálata Fém: leggyakrabban Ag Töltésátviteli komplexek http://www.deltanu.com/newsletters/nwsltr1103.htm

  10. Felülettel erősített Raman-szóródás Surface Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) http://www.deltanu.com/newsletters/nwsltr1103.htm

  11. (Rezgési) Raman Optikai Aktivitás (Vibrational) Raman Optical Activity (ROA) http://www.chem.gla.ac.uk/~laurence/ROAHome.htm

  12. (Rezgési) Raman Optikai Aktivitás (Vibrational) Raman Optical Activity (ROA) http://www.chem.gla.ac.uk/~laurence/ROAHome.htm L. Hecht, L. D. Barron, E. W. Blanch, A. F. Bell and L. A. Day (1999). J. Raman Spectrosc.30, 815-825

  13. Raman mikroszkóp http://pubs.acs.org/hotartcl/ac/98/feb/raman.html

  14. Raman mikroszkóp http://pubs.acs.org/hotartcl/ac/98/feb/raman.html

  15. Nemlineáris Raman technikák Korábban már szerepelt: frekvenciakonevrzió, többfotonos gerjesztés (pl. REMPI) Pl. a másodrendű nemlineáris polarizáció hatása: Gázfázisú nemlineáris spektroszkópiában általában a harmadrendű tag játszik szerepet. Első alkalmazások: Kaiser és Garrett, 1961: kétfotonos abszorbció Ng és Woodbury, 1962: stimulált Raman-szórás Bloembergen és Schawlow: Nobel-díj 1981

  16. Nemlineáris Raman technikák Hiper-Rayleigh- és hiper-Raman-szórás hn0 hn0 2hn0 hn0 2hn0 hn0 hn0 hnHAS hn0 hn0 hnHS hn0 hiper-anti-Stokes-szóródás hiper-Stokes-szóródás hiper-Rayleigh-szóródás • 5-7 nagyságrenddel kisebb jel, • alacsonyabb háttérzaj, • más kiválasztási szabályok, mint a (hagyományos) Raman spektroszkópiában

  17. Nemlineáris Raman technikák Stimulált (kényszerített) Raman Spektroszkópia (SRS) • Hatás: • Stokes vonalak/próba („stimuláló”) lézer (ha van) intenzitásának növekedése • gerjesztett állapot populációjának növekedése • anti-Stokes vonalak intenzitásának növekedése hn0 hnS hnS Impulzus megmaradás: kAS=2kL-kS k=2pn/c’ kAS kS hnS kL kL Korábban már szerepelt: ionizációval detektált (ID) SR(L/G)S (lásd: REMPI és ZEKE technikáknál)

  18. Nemlineáris Raman technikák Stimulált (kényszerített) Raman Spektroszkópia (SRS) és összegfrekvencia-keltési spektroszkópia

  19. Nemlineáris Raman technikák Fotoakusztikus (kényszerített) Raman Spektroszkópia (PARS)

  20. Nemlineáris Raman technikák Inverz Raman spektroszkópia (IRS) hnAS hn0 hnS hn0

  21. Nemlineáris Raman technikák Koherens anti-Stokes Raman-szóródás (Coherent anti-Stokes Raman Scattering, CARS) Fizikai alapelv: négyszínkeverés Impulzus megmaradás miatt a kilépő fotonoknak irányultságuk van ↓ Hatékony detektálás Két lézer fókuszálása adott szögben ↓ Kis térfogatelemek vizsgálata, kicsi Doppler kiszélesedés Hasonlóan: Koherens Stokes Raman-szóródás (CSRS)

  22. Nemlineáris Raman technikák CARS

  23. Nemlineáris Raman technikák CARS

  24. Nemlineáris Raman technikák CARS

  25. Nemlineáris Raman technikák Raman-szórás által indukált Kerr-effektus (Raman Induced Kerr Effect, RIKE) Fizikai alapelv: erős tér EM (=lézer sugárzás) hatására kettőstörés mértékének változása az EM tér intenzitásának függvényében Polarizátor Minta M. D. Levenson and J. J. Song, “Coherent Raman Spectroscopy,” in Coherent Nonlinear Optics, ed. by M. S. feld and V. S. Letokhov, (Springer-Verlag, Berlin, 1980) pp. 293-373

  26. Nemlineáris Raman technikák Főbb nemlineáris Raman technikák összefoglalva:

  27. Lézerek tömegspektrometriai alkalmazása / minta „bepárologtatása” Ionizálás, detektálás: alapvetően REMPI-TOF technika (lásd korábban) Mintabevitel: MÁS SPEKTROSZKÓPIAI TECHNIKÁKNÁL is Mátrixszal segített lézer deszorpciós ionizáció (Matrix-assisted desrption ionization, MALDI)

  28. Lézerek tömegspektrometriai alkalmazása / minta „bepárologtatása” MALDI Koichi Tanaka: Nobel-díj 2002 http://nobelprize.org/chemistry/laureates/2002/tanaka-lecture.pdf

  29. Lézerek tömegspektrometriai alkalmazása / minta „bepárologtatása” Lézer mikropróba tömeganalízis (Laser microprobe mass analysis, LAMMA) Lézer indukált tömeganalízis (Laser-induced mass analysis, LIMA) (MALDI-nál nagyobb intenzitású lézersugár)

  30. Lézer párologtatás (laser ablation)

  31. Lézer párologtatás (laser ablation/laser desorption) Piuzzi et al. CPL 2000, 320, 282

  32. Lézer párologtatás (laser ablation) Fullerének, nanocsövek előállítása

More Related