
第33卷,第3期 2013年3月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
拉曼光谱及其检测时样品前处理的研究进展韦娜,2,冯叙桥2,张孝芳1,齐小花",邹明强1,,王明泰3
1.中国检验检疫科学研究院,北京100123 2.沈阳农业大学,辽宁沈阳110161
3.吉林出人境检验检疫局检验检疫技术中心,吉林长春130062
Vol.33,No.3,pp694-698
March,2013
摘要拉曼光谱具有操作简单,所需样本量小,检测灵度高等特点,可进行现场快速筛查、检测及鉴别。样品前处理直接影分析结果的准确度和精密度,面且操作紫费时。发展快速、高效的样品前处理技术进而结合拉受光谱检测技术具有重要的研究意义,待别是与增强拉曼光谱相结合进行食品、农产品中等残留物的衡量检测已成为研究热点。本文阐述了拉曼光谱产生的原理,介绍了拉受光谱的起源和发展,讨论了表面增强拉曼光谱技术、针尖增强拉曼光谱技术和壳层隔绝纳米粒子增强拉受光谱技术,并对拉曼检测之前的样品预处理进行了讨论,
关键词拉曼光谱;检测;样品前处理;研究进展
中图分类号:0657.3
引言
文献标识码:A
DOI: 10. 3964/j.issn. 1000-0593(2013)03-0694-05
受光谱。拉受光谱利用散射光获得分子振动的相关信息,而分子振动能够提供其结构、对称性、电子环境以及其结合的分子信息,因此拉曼光谱技术成为了人们研究分子结构的新
拉曼光谱(Ramanspectrosopy)技术是基于拉曼放射效应而发展起来的光谱分析技术,研究的是分子振动、转动信息。与常规化学分析技术相比,具有检测时间短、操作简单、样品所需量少等特点,故随着激光光源的不断发展,拉曼光谱在食品、生物监测、医药、刑事司法、石油化工、地质考古、宝石鉴定等领域都已得到广泛的应用(1-)。
样品前处理技术是将分析物溶解到合适的溶剂中或者从溶液中将其提取出来,以去除样品中的干扰物质。样品前处理是整个分析过程中的关键环节,是最耗时且最容易出现误差的步骤。发展高效的样品前处理技术能够提高对样品检测的效率和准确率,特别是在复杂样品前处理领域中有重要的发展潜力和应用前景。
1拉曼光谱 1.1简介
1923年,Smekal从理论上描述了拉曼散射效应。1928 年,印度物理学家Raman发现了光的非弹性碰撞现象,记录了散射光谱,并以他的名字将这一现象命名为拉曼效应/拉
手段之一,
拉受光诺最初是用案焦的日光作为光源,之后改用汞弧灯,但是光源强度仍然不够,限制了拉受光谱的发展。直到 20世纪60年代,高功率,单色性和相干性好,准直性好,偏振特性好的激光出现,为拉受散射提供了空前优异的光源,拉曼光谱学也因此被冠以激光二字称为激光拉曼光谱学[S},拉曼光谱采用激光作为单色光源,使激光拉曼光谱在分析化学等领域中得到了广泛的应用。拉曼光谱技术的基本原理:单色光束照射会产生两种类型的光散射,弹性散射和非弹性散射。在弹性散射过程中,光子的频率不发生改变,其波长和能量上没有任何改变,这种散射也称为瑞利散射。相反的,非弹性散射伴随着光子频率的改变,光子会获得或失去一些能量,导致分子振动的灭活和激发作用,这种收射也称为拉曼散射。如果光子从这个分子获得了能量,散射光的频率将比人射光额率高,这个过程是反斯托克斯拉曼射。如果光子从分子上失去了能量,散射光率将比人射光频率低,这个过程是斯托克斯拉曼收射(图1)。我们讨论的拉曼散射指斯托克斯散射,它在光谱中常会出现一些尖锐峰,正是试样中某些特定分子的特征峰。
收稿日期:2012-07-17,修订日期:2012-10-25
基金项目:“十二五"支撑计划项目(2012BAK25B01,2012BAK08B06-1),吉林省世行贷款农产品质量安全项目(2011-Z48)资助作者简介:韦娜,女,1987年生,沈阳农业大学食品科学硕士研充生
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