《Raman光谱分析》PPT课件

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1、3.6Raman光谱分析法的制样技术片状样品、块状样品、薄膜样品、纤维样品可直接测定，无需制样，适于无损检测；粉末样品可装入玻璃试样管或压片后测定；溶液样品可以装在玻璃瓶及玻璃毛细管中，易挥发的液体试样，毛细管应封闭；防止试样分解的最有效办法是采用旋转技术。2021/10/713.7Raman光谱分析法的应用材料科学领域半导体氮化硅陶瓷碳材料高分子生物材料其它领域合成化学电化学环境科学生物工程地质矿物文物考古2021/10/723.7.1Raman光谱用于合成化学Raman光谱与FTIR谱一样，也可根据谱峰波数、形状、强度利用基团的Raman位移数据表推断分子结构。Raman光谱一般适于测定有

2、机分子的骨架，而FTIR谱则适于测定有机化合物分子的极性基团。如有机分子中的S－S，C－S，C＝S，C－C，C＝C，N＝N，有机金属键和脂环等Raman散射强度高，特征性强，适宜用Raman光谱分析。对于水溶液中的有机物用Raman光谱研究尤为有利。2021/10/73常见基团的Raman位移图2021/10/743.7.2Raman光谱用于高分子材料薛奇等，FT-Raman光谱在高分子结构研究中的应用，光散射学报，1998，10：158.黄海平等，拉曼光谱在高分子中的应用新进展，热固性树脂，2001，16：38.聚合物结晶与立构规整度研究聚合物共混物的相容性研究聚合物固化过程监测聚合反应动力

3、学研究聚合物水溶液和凝胶体系中水的结构和分子间作用力的研究聚合物表面增塑机理研究2021/10/753.7.3Raman光谱分析碳材料结构G线（1580cm-1),G线强度可用来表征石墨结构中SP2杂化键结构的完整程度。D线（1360cm-1),由石墨微晶不完整、结构缺陷多、边缘不饱和碳原子而引起。常用两者的相对强度比值R(R=I1360/I1580=ID/IG)大小来判断石墨化程度和石墨结构完整的程度。几种碳材料的Raman光谱2021/10/763.7.3Raman光谱分析碳材料结构玻璃炭的Raman光谱随热处理温度的变化对于无序结构的玻璃炭属于难石墨化碳材料，微晶小而排列紊乱，因而存在较

4、强的D线，即使在3000℃石墨化，D线仍很强。但是，随着热处理温度（HTT）的提高，显著的特点是拉曼峰宽边窄，意味着微晶有一定程度的增大和取向。G线D线2021/10/77中间相沥青基碳纤维的Raman光谱随热处理温度的变化3.7.3Raman光谱分析碳材料结构PAN基碳纤维的Raman光谱随热处理温度的变化2021/10/783.7.3Raman光谱分析碳材料结构PAN基原丝属于有机纤维。它的Raman谱图特征完全不同于无机碳纤维。但是，PAN原丝经预氧化和碳化后。出现了石墨的特征拉曼谱线。PAN原丝与碳纤维A1(模量390GPa)、A3(模量230GPa)的Raman光谱比较2021/10

5、/793.7.3Raman光谱分析碳材料结构碳纤维经表面处理后D线显著增强。这是因为在阳极氧化过程中，碳纤维表层微晶受到氧化刻蚀。PAN基碳纤维经阳极表面处理前后的Raman光谱2021/10/7101580cm-1拉曼峰位置随纤维应变的变化（(a)：PAN基CF；(b)：沥青基CF）Carbon，1995，33：97.3.7.3Raman光谱分析碳材料结构2021/10/711ThecrystalsizeincreasesgoingfromthecoretoskininHMS43.7.3Raman光谱分析碳材料结构Carbon，1995，33：97.2021/10/712