有机波谱分析—光谱.pdf
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1.7Raman光谱
1
拉曼光谱基本原理
E。+hv 激发虚态
Iv,
Iv? hv。 h(vo-△v)hva+Av
E?· V=1
Eo V=0
h△v
Rayleigh散射: Raman散射:
弹性碰撞;无能量 非弹性碰撞;方向
交换,仅改变方向; 改变且有能量交换
E,基态,E,振动激发态;Eo+hv?,E?+hv。激发虚态。获得能量后,
跃迁到激发虚态。
2
当Raman散射的两种跃迁能量差:△E=h(va-△v)
产生Stokes线。因基态分子数目多,散射较强;
当Raman散射的两种跃迁能量差:△E=h(v?+△v)
则产生反Stokes线;散射较弱;
Raman位移:
Raman散射光与入射光频率差△v,是表征分子振-转能级的特征物理
量。不同物质,△v不同,而对同一物质,△v与入射光频率无关,这是定
性与结构分析的依据。
子极化率)。
STOKES ANTI-STOKES
Rayleigh
V
vo-△v← V。+△v
瑞利散射—当激发光的光子与分子相互作用时,
大部分光子只是改变方向发生散射
(scatter),
而光的频率还是与激发光频率相同。
拉曼散射一不仅改变了光的传播方向,也改变了
散射光的频率。
拉曼光谱一测定从入射频率位移的散射线,也可
得到振动能级的记录图谱,也就是非弹性碰撞的
话录。
激光器 频率位移 谱图
Vo Vo+Vi Vi
可见单色光 拉曼散射 分子振动能级跃迁
3)拉曼光谱选律
振动自由度:3N-5=4
V1S=C=S 拉曼活性
→ ←一 红外活性
V2 S=C=S
V3 红外活性
S=C=S
V?
红外光谱一起源于偶极矩变化
拉曼光谱—起源于极化率变化
红外与拉曼谱图对比:红外光谱基团;拉曼光谱分子骨架测定。
红外
H?C、 CH?
H?C CH? 1168
2918
2908
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