La microscopie Raman est une combinaison intelligente de la microscopie confocale optique et de la spectroscopie Raman. L'un des principaux avantages des microscopes optiques est la possibilité d'observer des cellules vivantes. Il est possible d'observer un large spectre d'activités biologiques, telles que l'absorption de nourriture, la division cellulaire et le mouvement. De plus, des techniques de coloration in vivo permettent d'observer l'absorption de pigments colorés par les cellules. Ces processus sont difficilement observables en temps réel avec les microscopes Raman, en raison des longs temps d'acquisition, et avec les microscopes électroniques, car l'échantillon doit être fixé et déshydraté (et donc souvent mort). Le faible coût des microscopes optiques les rend utiles dans de nombreux domaines, tels que l'éducation et les applications médicales.
La spectroscopie Raman permet une caractérisation très détaillée des échantillons en sondant les vibrations individuelles des liaisons chimiques. Par conséquent, un spectre Raman est riche en informations et contient des données relatives à la structure chimique spécifique du matériau analysé. Il permet de caractériser entièrement la composition d'un matériau, et l'identification rapide de matériaux inconnus est possible grâce à l'utilisation de vastes bases de données spectrales Raman.
Au-delà de l'identification et de la caractérisation générales des matériaux, la spectroscopie Raman sonde également des effets chimiques plus subtils, tels que la cristallinité, le polymorphisme, la phase, la contrainte/déformation intrinsèque, le repliement des protéines et la liaison hydrogène.
La spectroscopie Raman est une technique très rapide, ne nécessitant généralement que quelques secondes pour obtenir un spectre de bonne qualité. Aucune préparation d'échantillon n'est requise, ce qui permet un débit d'échantillonnage élevé.
Contrairement à de nombreuses techniques analytiques qui nécessitent une préparation de l'échantillon (dissolution, broyage, formation de verre ou pressage) pour obtenir des résultats, l'analyse Raman peut être réalisée sur des échantillons « tels que reçus » sans préparation. Ceci est vrai qu'il s'agisse d'un solide, d'un liquide, d'une poudre, d'une suspension ou d'un gaz.
La spectroscopie Raman est une technique totalement non destructive : elle est sans contact, non destructive et ne nécessite aucune préparation d'échantillon. Il est ainsi possible d'analyser des échantillons tels que des pigments historiques ou des preuves médico-légales essentielles, et de les conserver pour des analyses complémentaires par d'autres techniques si nécessaire.
Réalisée à l'aide d'un microscope confocal Raman, la spectroscopie Raman offre à l'analyste une analyse microscopique haute sensibilité avec des résolutions spatiales submicroniques. Ainsi, des grains et particules individuels, ainsi que des régions spécifiques d'un échantillon, peuvent être analysés. La microspectroscopie Raman conserve tous ces avantages.
Un véritable microscope confocal Raman offre une résolution spatiale 3D complète, permettant l'analyse d'un volume discret dans un échantillon transparent. Cette propriété est particulièrement utile pour l'analyse d'échantillons stratifiés (tels que les stratifiés polymères), d'inclusions (telles que celles présentes dans le verre et les minéraux), d'échantillons minces sur un substrat (tels que des cellules et des tissus sur une lame de microscope) et de matériaux contenus dans des récipients en verre ou en plastique (tels qu'un liquide en bouteille).
La spectroscopie Raman étant une technique sans contact et non destructive, elle convient parfaitement aux analyses in situ. Elle permet d'explorer des réactions chimiques au sein d'un réacteur, sans perturber la réaction. Sa tolérance à l'eau permet également de l'utiliser pour des analyses in vitro et in vivo, comme par exemple l'analyse des cosmétiques sur la peau, la caractérisation de cellules individuelles en microbiologie et les interactions médicament-cellule pour la conception de médicaments intelligents.
Raman is often compared with FTIR, which is the gold standard for molecular spectroscopy. The two techniques are complementary.
Avantages du Raman par rapport à l'IR :
Raman comparé au micro-FTIR
Ces deux types de microscopes ont peu de points communs. Les microscopes électroniques et optiques sont des appareils techniques utilisés pour visualiser des structures physiques et chimiques trop petites pour être vues à l'œil nu. Ils ont tous deux des domaines d'application pertinents en biologie et en sciences des matériaux. En général, les microscopes Raman et électroniques ont des domaines d'application différents et se complètent.
Le microscope Raman présente les avantages suivants :
Les deux techniques sont complémentaires pour évaluer la structure cristalline de certains matériaux.
Avantages du Raman par rapport à la DRX
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