FTIR 和拉曼有什么区别?
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FTIR 光谱和拉曼光谱是互补的非破坏性技术,经常一起用于样品表征。这两种技术都是振动技术,需要共价分子键的存在,但从根本上讲,它们的工作原理截然不同。
- 原理:FTIR 测量红外光的吸收,提供吸收光谱,显示样品吸收入射光子的频率。吸收的光能被转换成确定的分子振动。拉曼光谱测量散射拉曼光子的波长偏移。拉曼光谱由尖锐、明确的峰组成,这是由一种称为拉曼散射的现象引起的。
- 光谱范围:FTIR 覆盖更广的光谱范围,通常从近红外到远红外区域,而拉曼则侧重于可见光、近红外,有时还包括紫外线区域。
- 获得的信息:FTIR 提供有关分子振动的信息,包括功能组和化学键。拉曼光谱也提供有关分子振动的信息,但对分子结构和对称性特别敏感。这两种技术都可以识别有机功能组,并且经常用于通过将测量的光谱与广泛的光谱库进行匹配来识别样品。FTIR 通常用于定量,要么使用简单的 Beer-Lambert 校准曲线,要么使用化学计量建模来完成更复杂的任务。拉曼还可通过化学计量建模和透射进行定量分析。拉曼越来越多地用于制药行业中药片和胶囊的含量均匀性分析。
- 样品要求:FTIR 要求样品对红外光透明,而拉曼光谱可以分析透明和不透明样品。拉曼光谱可能受到荧光的限制,有些样品发出的荧光信号比目标拉曼信号强得多。空间偏移拉曼光谱 (SORS)可以通过密封的不透明容器进行样品分析,也可以帮助减轻荧光。
- 水干扰:FTIR 更容易受到水干扰,因为水强烈吸收红外光。拉曼光谱受水的影响较小,可以更好地分析水性样品。
- 仪器:FTIR 通常使用宽带光源、干涉仪和检测器,而拉曼则采用激光作为光源并使用光谱仪测量散射光。
总体而言,FTIR 和拉曼光谱之间的选择取决于具体样品和分析要求,因为每种技术都有独特的优势和局限性。“互斥规则”意味着,在任何具有对称中心的分子中,红外活性振动都是拉曼非活性的,反之亦然。因此,为了更全面地表征样品,通常同时使用这两种互补技术很有用。

