》》教學(xué)科研型拉曼光譜系統(tǒng)

Teaching and Research Raman Spectroscopy System

    YS-E2000教學(xué)科研型拉曼光譜系統(tǒng)專(zhuān)門(mén)針對(duì)學(xué)校教學(xué)與科研設(shè)計(jì)，便于演示拉曼光譜原理、應(yīng)用等，深受老師們信賴(lài)。系統(tǒng)還提供了各種實(shí)驗(yàn)用樣品、試劑，以及完整的實(shí)驗(yàn)講義，非常有利于教師們開(kāi)展拉曼光譜教學(xué)及科研工作。
    The YS-E2000 teaching and research Raman spectroscopy system is specially designed for school teaching and scientific research, and is convenient for demonstrating the principles and applications of Raman spectroscopy. It is trusted by teachers. The system also provides various experimental samples, reagents, and complete experimental handouts, which is very conducive to teachers to carry out Raman spectroscopy teaching and scientific research work.

    系統(tǒng)主要由激光器、光譜儀、激光探頭組成。激光器發(fā)出激光準(zhǔn)直后通過(guò)光纖進(jìn)入探頭，再次準(zhǔn)直、濾光片（BPF）濾波，透過(guò)二色鏡（DF），聚焦在待測(cè)樣品上。被激發(fā)的散射光進(jìn)入探頭，通過(guò)二色鏡DF反射，通過(guò)濾光片（LPF），進(jìn)入光譜儀通過(guò)狹縫、對(duì)散射光準(zhǔn)直、分光，終聚焦在CCD上接收。

    拉曼光譜儀是利用拉曼散射原理來(lái)測(cè)量物質(zhì)的成分、分子結(jié)構(gòu)、分子相互作用和變化過(guò)程的光學(xué)儀器。它能夠在幾秒內(nèi)快速測(cè)量，并不損傷被測(cè)物質(zhì)，也無(wú)需制樣。
    Raman spectrometer is an optical instrument that uses the principle of Raman scattering to measure the composition, molecular structure, molecular interaction and change process of substances. It can quickly measure within a few seconds, without damaging the measured substance, and without sample preparation.

    拉曼光譜儀的應(yīng)用范圍非常廣泛，包括公共安全、珠寶玉石檢測(cè)、制藥工程、中草藥研究、食品安全、環(huán)境科學(xué)、高分子材料研究、文物鑒定、化學(xué)研究、生物醫(yī)藥等。因此，拉曼光譜是化學(xué)、材料、醫(yī)藥、生物、環(huán)境、考古等專(zhuān)業(yè)學(xué)科學(xué)生*的技能之一。
    The application range of Raman spectrometer is very wide, including public safety, jewelry and jade detection, pharmaceutical engineering, Chinese herbal medicine research, food safety, environmental science, polymer materials research, cultural relics identification, chemical research, biomedicine, etc. Therefore, Raman spectroscopy is one of the necessary skills for students in chemistry, materials, medicine, biology, environment, archaeology and other professional subjects.

》》實(shí)驗(yàn)儀器和裝置

Experimental instruments and devices

    Y-SPEC教學(xué)型拉曼光譜系統(tǒng)（可拆裝式）；
    Y-SPEC拉曼光譜分析軟件；

》》實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>

Experiment purpose

    1、學(xué)習(xí)和了解拉曼散射的基本原理；
    2、了解拉曼光譜系統(tǒng)的基本原理與結(jié)構(gòu)組成；
    3、了解拉曼光譜系統(tǒng)的適用范圍及應(yīng)用領(lǐng)域；
    4、通過(guò)采集不同樣品的拉曼光譜，掌握拉曼光譜系統(tǒng)的使用方法；
    5、了解不同樣品拉曼光譜特征峰的歸屬指認(rèn)和識(shí)別；
    6、學(xué)習(xí)和了解利用拉曼光譜系統(tǒng)對(duì)樣品溶液的濃度做定量分析。

》》實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

Experiment content

    1、拉曼光譜系統(tǒng)的原理及系統(tǒng)搭建實(shí)驗(yàn)；
    2、使用拉曼光譜系統(tǒng)對(duì)CCl4進(jìn)行測(cè)量，對(duì)其拉曼特征峰進(jìn)行歸屬指認(rèn)和識(shí)別；
    3、使用拉曼光譜系統(tǒng)對(duì)塑料進(jìn)行測(cè)量，對(duì)其拉曼特征峰進(jìn)行歸屬指認(rèn)和識(shí)別；
    4、使用拉曼光譜系統(tǒng)對(duì)甲硝唑藥品進(jìn)行測(cè)量，對(duì)其拉曼特征峰進(jìn)行歸屬指認(rèn)和識(shí)別；
    5、使用拉曼光譜系統(tǒng)對(duì)不同濃度的乙醇樣品進(jìn)行光譜測(cè)量，探究濃度與光譜強(qiáng)度的關(guān)系；
    6、使用拉曼光譜系統(tǒng)識(shí)別不同的化學(xué)樣品（測(cè)量乙醇、甲醇、氫氧化鈉、硫酸等拉曼光譜）。

》》實(shí)驗(yàn)報(bào)告

Experimental report

》》拉曼光譜原理

Principle of Raman spectrum

    拉曼散射是分子對(duì)光子的一種非彈性散射效應(yīng)。當(dāng)用一定頻率的激發(fā)光照射分子時(shí)，一部分散射光的頻率和入射光的頻率相等。這種散射是分子對(duì)光子的一種彈性散射。只有分子和光子間的碰撞為彈性碰撞，沒(méi)有能量交換時(shí)，才會(huì)出現(xiàn)這種散射。該散射稱(chēng)為瑞利散射。還有一部分散射光的頻率和激發(fā)光的頻率不等，這種散射成為拉曼散射。Raman散射的幾率極小，較強(qiáng)的Raman散射也僅占整個(gè)散射光的千分之幾，而弱的甚至小于萬(wàn)分之一。
    處于振動(dòng)基態(tài)的分子在光子的作用下，激發(fā)到較高的、不穩(wěn)定的能態(tài)（稱(chēng)為虛態(tài)），當(dāng)分子離開(kāi)不穩(wěn)定的能態(tài)，回到較低能量的振動(dòng)激發(fā)態(tài)時(shí)，散射光的能量等于激發(fā)光的能量減去兩振動(dòng)能級(jí)的能量差。