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拉曼光譜在高分子材料中的應(yīng)用    

拉曼光譜可提供聚合物材料結(jié)構(gòu)方面的許多重要信息。如分子結(jié)構(gòu)與組成、立體規(guī)整性、結(jié)晶與去向、分子相互作用，以及表面和界面的結(jié)構(gòu)等。從拉曼峰的寬度可以表征高分子材料的立體化學(xué)純度。如無(wú)規(guī)立場(chǎng)試樣或頭-頭，頭-尾結(jié)構(gòu)混雜的樣品，拉曼峰是弱而寬，而高度有序樣品具有強(qiáng)而尖銳的拉曼峰。

研究?jī)?nèi)容包括：

（1）化學(xué)結(jié)構(gòu)和立構(gòu)性判斷：高分子中的C＝C、C-C、S-S、C-S、N-N等骨架對(duì)拉曼光譜非常敏感，常用來(lái)研究高分子的化學(xué)組份和結(jié)構(gòu)。

（2）組分定量分析：拉曼散射強(qiáng)度與高分子的濃度成線性關(guān)系，給高分子組分含量分析帶來(lái)方便。

（3）晶相與無(wú)定形相的表征以及聚合物結(jié)晶過(guò)程和結(jié)晶度的監(jiān)測(cè)。

（4）動(dòng)力學(xué)過(guò)程研究：伴隨高分子反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)過(guò)程如聚合、裂解、水解和結(jié)晶等。相應(yīng)的拉曼光譜某些特征譜帶會(huì)有強(qiáng)度的改變。

（5）高分子取向研究：高分子鏈的各向異性必然帶來(lái)對(duì)光散射的各向異性，測(cè)量分子的拉曼帶退偏比可以得到分子構(gòu)型或構(gòu)象等方面的重要信息。

（6）聚合物共混物的相容性以及分子相互作用研究。

（7）復(fù)合材料應(yīng)力松弛和應(yīng)變過(guò)程的監(jiān)測(cè)。

（8）聚合反應(yīng)過(guò)程和聚合物固化過(guò)程監(jiān)控。

拉曼光譜儀

拉曼光譜具有明顯的優(yōu)勢(shì)，主要包括：水的拉曼散射很微弱，是研究水溶液中的生物樣品和化學(xué)化合物的理想工具；波數(shù)范圍廣，可對(duì)有機(jī)物及無(wú)機(jī)物進(jìn)行分析；拉曼光譜具有指紋圖譜特點(diǎn)，譜峰分辨率高、清晰尖銳，適合進(jìn)行不定項(xiàng)檢測(cè)等;抗干擾能力強(qiáng)，無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜的樣品準(zhǔn)備，可進(jìn)行快速分析；對(duì)測(cè)試樣品的量要求少，只需要少量的樣品就可以實(shí)現(xiàn)檢測(cè)。

同時(shí)，隨著納米增強(qiáng)試劑和光源技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，使基于拉曼光譜的檢測(cè)技術(shù)得到了廣泛的發(fā)展和應(yīng)用。目前，這一技術(shù)已被廣泛用于食品安全、環(huán)境科學(xué)，公共安全、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，成為檢測(cè)市場(chǎng)中一個(gè)熱點(diǎn)。

拉曼光譜儀設(shè)備的市場(chǎng)展望

作為在分子光譜領(lǐng)域中發(fā)展很快的設(shè)備，拉曼光譜儀正在成為當(dāng)前儀器行業(yè)的焦點(diǎn)之一。 在早期階段，拉曼光譜分析設(shè)備一直是實(shí)驗(yàn)室用儀器的代表；然而隨著激光器、CCD檢測(cè)器等技術(shù)的進(jìn)步，便攜和手持式的設(shè)備成為了拉曼分析儀器一個(gè)新的發(fā)展趨勢(shì)——設(shè)備體積越來(lái)越小，操作越來(lái)越簡(jiǎn)單，應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。近兩年，由于安防、海關(guān)等領(lǐng)域現(xiàn)場(chǎng)快檢的需求增加，國(guó)內(nèi)的便攜/手持式的拉曼設(shè)備的市場(chǎng)迎來(lái)了迅速的增長(zhǎng)。我們相信在未來(lái)的數(shù)年內(nèi)，隨著技術(shù)方案的成熟、設(shè)備成本的進(jìn)一步降低以及國(guó)家政策法規(guī)的完善，食品安全、藥品檢測(cè)等幾大領(lǐng)域的應(yīng)用也會(huì)逐漸成熟；屆時(shí)，便攜/手持式拉曼光譜儀的應(yīng)用會(huì)出現(xiàn)真正的突破，出現(xiàn)市場(chǎng)增長(zhǎng)。