拉曼光谱使用什么波长的激光器?

从紫外、可见到近红外波长范围内的激光器都可以用作拉曼光谱分析的激发光源,典型的激光器有(不限于):

  • 紫外:244 nm257 nm325 nm364 nm
  • 可见:457 nm488 nm514 nm532 nm633 nm660 nm
  • 近红外:785 nm830 nm980 nm1064 nm

激光波长的选择对于实验的结果有着重要的影响:

灵敏度

拉曼散射强度与激光波长的四次方成反比,因此,蓝/绿可见激光的散射强度比近红外激光要强15倍以上。

空间分辨率:

在衍射极限条件下,激光光斑的直径可以根据公式计算得出,其中是激发激光的波长,是所使用显微物镜的数值孔径。例如,采用数值孔径为0.9的物镜,波长532 nm激光的光斑直径理论上可以小到0.72微米,在同样条件下使用785 nm波长激光时,激光光斑直径理论上最小值为1.1微米,因此,最终的空间分辨率在一定程度上取决于激发激光的选择。

可以基于样品特性对激发波长进行优化:

例如:

  • /绿色激光适合无机材料和共振拉曼实验(如碳纳米管和其它碳材料)以及表面增强拉曼实验(SERS);

  • 红色和近红外激光(660830 nm)适合于抑制样品荧光;

  • 紫外激光适合生物分子(蛋白质、DNARNA等)的共振拉曼实验以及抑制样品荧光。

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