探秘拉曼光谱仪原理与应用

拉曼光谱仪：多领域检测的先进利器

在光谱分析领域，手持式拉曼毒品光谱仪、拉曼显微光谱仪、光纤拉曼光谱仪、显微共聚拉曼光谱仪、双波长拉曼光谱仪等各类拉曼光谱仪凭借其独特的原理和卓越的性能，成为众多行业进行精准检测和分析的关键设备。其技术核心源于拉曼散射原理，该原理是光与物质相互作用的一种特殊现象。

光的散射可分为弹性散射和非弹性散射。弹性散射即瑞利散射，当光与介质中的微粒或分子碰撞时，不发生能量转移，散射光与入射光频率相同。而非弹性散射中，光与介质微粒或分子碰撞后会发生能量转移，拉曼散射就是其中一种。在拉曼散射过程中，存在斯托克斯散射和反斯托克斯散射。斯托克斯散射时，样品吸收激发光能量，散射光频率低于入射光；反斯托克斯散射则相反，散射光频率高于入射光频率。

基于拉曼散射原理构建的拉曼光谱分析系统，由多个精密组件构成。激励光源一般采用单色性良好的激光器，用户可依据样品特性，灵活选择合适的激发波长和功率。滤波器和色散系统是系统的核心部件，滤波器用于滤除激发光源和瑞利散射光，色散系统的分光能力在很大程度上决定了仪器的分辨能力。信号处理模块则负责数据的采集、处理和显示等工作。

根据色散原理的差异，拉曼光谱仪主要分为光栅分光式拉曼光谱仪和傅里叶变换拉曼光谱仪。光栅分光式拉曼光谱仪利用激光激发样品产生拉曼散射，拉曼散射光经光栅分光，将不同波长的光在空间分离开来，再由光电探测器检测和记录，最后通过数据处理系统分析得到样品的拉曼光谱信息。傅里叶变换拉曼光谱仪运用干涉原理和傅里叶变换技术，能有效抑制噪音信号，显著提高仪器的信噪比和灵敏度，相较于传统的色散型光谱仪，具有高信噪比、高分辨率等优势。

化学成分分析

在药物研发、生物医学和化学反应动力学等领域，拉曼光谱仪凭借其高分辨率、高灵敏度、高选择性和快速实时分析能力，成为识别化学成分的重要工具。它通过捕捉样品的散射光谱，能够迅速获取分子振动和分子结构的详细信息。航鑫光电的ATR6600内置优秀的拉曼光谱识别算法，可对物质进行无差别检测，轻松识别物质，并且用户还能添加自己的谱图数据。

环境监测

拉曼光谱仪可用于对勘探区钻孔样带地下约70米深度的氧气和二氧化碳浓度进行监测。结合气溶胶微浓缩技术的便携式拉曼光谱仪，能够对空气中痕量可吸入结晶二氧化硅浓度进行测量，检测极限可达到8 55ng，比标准化X射线衍射和红外光谱方法低两到三个数量级。航鑫光电的ATR6600可方便地应用于环境监测现场，为环境监测提供有力支持。

食品安全检测

在食品安全领域，多个国家和地区的监管机构推荐使用拉曼光谱技术对食品进行成分分析、掺假检测、有害物质检测等。同时，拉曼光谱仪在药品检测中也发挥着重要作用，美国食品药品监督管理局通过其药品质量监管计划认可拉曼光谱作为药品成分分析和质量控制的手段。航鑫光电的ATR6600可对食品中的添加剂、农药残留、兽药残留等进行快速检测识别，保障食品安全。

拉曼光谱仪作为一种非侵入性、样品制备简单、高灵敏度的光谱分析工具，在化学、生物学、材料科学等领域具有显著优势。航鑫光电的ATR6600 1064nm手持式拉曼光谱识别仪，以其超荧光抑制、小巧便携、功能强大等特点，满足了多个领域对快速、准确检测的需求。此外，航鑫光电还提供全面的技术支持和服务，如谱图库的建立、方法和验证、IQ/OP/PQ认证支持等，进一步推动了拉曼光谱技术在各行业的广泛应用。

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