Раманівська спектроскопія: неінвазивна техніка для аналізу матеріалів

Раманівська спектроскопія — це неінвазивна неруйнівна аналітична техніка, яка використовує непружне розсіювання світла для отримання детальної інформації про молекулярну структуру та механізм зв’язку матеріалів. Він заснований на ефекті Рамана, який був відкритий індійським фізиком К. В. Раманом у 1928 році.
Ефект Рамана виникає, коли молекула розсіює падаюче світло та зміщує свою енергію на невелику величину, утворюючи унікальний спектр, який можна використовувати для ідентифікації молекулярної структура матеріалу. Ця методика широко використовується в різних галузях, таких як фармацевтика, біомедичні дослідження, матеріалознавство та судово-медичний аналіз.
Раманівська спектроскопія є цінним інструментом для аналізу хімічного складу та молекулярної структури матеріалів, оскільки вона чутлива до молекулярних коливань і зв’язків. матеріалу, який може надати інформацію про наявність функціональних груп, молекулярних конформацій і кристалічних структур. Крім того, раманівська спектроскопія є відносно простим і недорогим методом порівняно з іншими аналітичними методами, такими як інфрачервона (ІЧ) спектроскопія або спектроскопія ядерного магнітного резонансу (ЯМР).
Застосування раманівської спектроскопії:
1. Фармацевтика: Раманівська спектроскопія може бути використана для ідентифікації та кількісного визначення присутності активних фармацевтичних інгредієнтів, а також для виявлення присутності домішок або забруднень у лікарських продуктах.
2. Біомедичні дослідження: Раманівська спектроскопія використовується для вивчення молекулярної структури та функції біологічних молекул, таких як білки, нуклеїнові кислоти та ліпіди. Його також можна використовувати для виявлення наявності біомаркерів захворювання в рідинах організму.
3. Матеріалознавство: Раманівська спектроскопія може бути використана для аналізу молекулярної структури та властивостей матеріалів, таких як полімери, вуглецеві нанотрубки та графен.
4. Судово-медичний аналіз: Раманівська спектроскопія використовувалася для ідентифікації та аналізу доказів у судово-медичних дослідженнях, таких як залишки наркотиків, волокна та фарби.
5. Безпека харчових продуктів. Раманівська спектроскопія може бути використана для виявлення шкідливих забруднень у харчових продуктах, таких як пестициди, важкі метали та бактерії.
6. Моніторинг навколишнього середовища: Раманівська спектроскопія може бути використана для моніторингу присутності забруднюючих речовин у навколишньому середовищі, наприклад розливів нафти, хімікатів та інших небезпечних матеріалів.
7. Ідентифікація матеріалів: Раманівська спектроскопія може бути використана для ідентифікації та автентифікації матеріалів, таких як твори мистецтва, антикваріат і предмети розкоші.
8. Контроль процесу: Раманівська спектроскопія може бути використана для моніторингу якості матеріалів під час обробки, наприклад для моніторингу концентрації хімічних речовин у реакційній суміші або кристалічності матеріалу під час синтезу.