拉曼光谱的最常见应用都有哪些?

拉曼光谱已应用于很多不同的领域——事实上,很多需要无损、显微、化学分析和成像分析的场合都有所涉及。无论需要的是定性或定量的数据,拉曼分析都能够快速、简便的提供重要信息。无论样品是固体、液体、气体、胶体、软膏或粉末,拉曼都可以用来快速表征其化学成分和结构。

以下介绍一些拉曼光谱应用已经日趋完善并得到高度肯定的领域。

 

药物和化妆品


Raman spectral image of pharmaceutical tablet, showing distribution of four major components

  • 药物片剂中化合物的分布;

  • 混和的均一性;

  • 批量筛分检验;

  • API浓度;

  • 粉末的组成和纯度;

  • 原料的核实;

  • 多形态分析;

  • 结晶度分析;

  • 污染物鉴别;

  • 组合化学;

  • 活体分析及皮肤纵深研究。

 

地质学和矿物学


Raman spectra of (top to bottom) olivine, apatite, garnet and gypsum illustrating how Raman can be used for fast mineral ID.

  • 宝石和矿物鉴别;

  • 液体包裹体;

  • 岩石截面上矿物和相的分布;

  • 相变;

  • 极端条件下矿物的反应。

 

碳材料


Peak fitting of the D and G bands in a DLC spectrum

  • 单壁碳纳米管(SWCNTs);

  •  碳纳米管纯度;

  • 碳纳米管的电学性质;

  • 碳材料的sp2sp3结构;

  • 硬盘驱动器;

  • 类金刚石涂层(DLC)性质;

  • 碳材料缺陷/无序性分析;

  • 钻石品质和原产地;

 

半导体材料


Photoluminescence image of a 3” MQW semiconductor wafer, showing variation of emission peak width

  • 应力表征;

  • 纯度;

  • 金属掺杂;

  • 污物识别;

  • 超晶格结构;

  • 缺陷分析;

  • 异质结构;

  • 掺杂效果;

  • 显微光致发光分析(PL)。

 

生命科学


Multivariate clustering of spectra acquired from three bacterial species, illustrating how Raman can be used to characterise and distinguish bacteria at the single cell level.

  • 生物相容性;

  • DNA/RNA分析;

  • 药物-细胞相互作用;

  • 光动力疗法(PDT);

  • 代谢增加;

  • 疾病诊断;

  • 单细胞分析;

  • 细胞分类;

  • 生物分子表征;

  • 骨结构。


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