Инфракрасная спектроскопия: она смотрит на то, сколько света было израсходовано. Когда молекула поглощает свет определенной длины волны, мы знаем, какие функциональные группы находятся внутри нее. Рамановская спектроскопия: смотрит на то, сколько света было отклонено. Лазерный луч применяется для анализа того, насколько изменился отраженный свет, чтобы определить молекулярную структуру.
В чем принципиальная разница?
Это ключ к пониманию разницы между ними. Давайте воспользуемся метафорой для иллюстрации: представьте луч света как группу людей (фотонов), бегущих к молекуле.
Инфракрасная спектроскопия (ИК) - Среди группы людей с «поглощением энергии» только те, у кого есть определенный «вес» (энергия), будут «съедены» (поглощены) молекулами. Прибор смотрит со стороны и говорит: «Ой, столько людей такого веса не хватает? Значит, в молекуле есть связи, которым для вибрации нужна эта энергия». Ключ: Молекула должна быть способна «поедать» этот свет, что обычно требует дисбаланса положительных и отрицательных зарядов (дипольный момент).
Рамановская спектроскопия - «Упругое столкновение» - Мы используем группу людей (лазер) с одинаковым весом для столкновения молекул. Большинство людей возвращаются обратно с неизменным весом (рэлеевское рассеяние, бесполезный сигнал). После столкновения очень небольшого количества людей их вес немного изменился (комбинационное рассеяние света), став либо легче (линия Стокса), либо тяжелее (линия антистокса). Изменение веса — это частота колебаний молекулы. Прибор смотрит со стороны и говорит: «Ой, неужели у кого-то вес так сильно изменился? Значит, в молекуле есть вибрация на этой частоте». Ключ: При ударе по молекуле ее электронное облако легко искажается (меняется скорость поляризации).
Они могут проверить, какое вещество лучше?
Если вы хотите проверить структурную симметрию неполярных связей в углеродных материалах (таких как графен и углеродные нанотрубки) в водных растворах (например, если вы хотите узнать, есть ли двойные связи C=C в бутылке с маслом, предпочтительна рамановская спектроскопия)
Если вы хотите проверить функциональные группы (такие как - OH, - COOH) в белках, пластмассах и органических соединениях, для инфракрасной спектроскопии следует отдать предпочтение твердым, жидким и газовым образцам без воды.
