Die Raman-Spektroskopie ist eine Analysetechnik, die auf dem Raman-Effekt beruht, der 1928 von C.V. Raman entdeckt wurde. Der Raman-Effekt tritt auf, wenn eine Probe mit monochromatischem Licht bestrahlt wird, wodurch ein Teil des Lichts in alle Richtungen gestreut wird. Ein kleiner Teil dieses gestreuten Lichts ändert seine Wellenlänge aufgrund von Wechselwirkungen mit den chemischen Bindungen in der Probe. Diese als Raman-Verschiebung bezeichnete Änderung der Wellenlänge kann zur Identifizierung der in der Probe vorhandenen chemischen Verbindungen verwendet werden.
Die Raman-Spektroskopie ist ein zerstörungsfreies Verfahren, das heißt, die Probe wird in keiner Weise beschädigt oder verändert. Es handelt sich außerdem um ein berührungsloses Verfahren, d. h. es kann zur Analyse von Proben verwendet werden, ohne dass diese mit ihnen in Kontakt kommen. Dies macht die Raman-Spektroskopie zu einem idealen Verfahren für die Analyse empfindlicher oder sensibler Proben.
Technologie
UNSERE TECHNOLOGIE
Verbesserte Analyse mit Raman-Spektroskopie
Vorteile der Raman-Spektroskopie gegenüber anderen Methoden
Die Raman-Spektroskopie hat sich als vielseitiges und wertvolles Analyseinstrument erwiesen, dessen Anwendungsbereiche von der Materialwissenschaft und Biophysik bis hin zur Pharmazie und Forensik reichen. Ihre Fähigkeit, Einblicke in die Zusammensetzung und Struktur einer Probe auf molekularer Ebene zu geben, sowie ihre zerstörungsfreie Natur machen sie zu einer immer beliebteren Wahl für Wissenschaftler und Forscher in verschiedenen Bereichen.
Im Vergleich zu anderen Messverfahren bietet die Raman-Spektroskopie mehrere wesentliche Vorteile:
Die Raman-Spektroskopie ist eine völlig zerstörungsfreie Technik, da sie ohne Berührung auskommt, die Probe nicht beschädigt und keine Probenvorbereitung erfordert. So können Proben wie historische Pigmente oder wichtige forensische Beweismittel untersucht und gegebenenfalls für eine spätere Untersuchung mit verschiedenen Methoden gesichert werden.
Die Raman-Spektroskopie kann Materialien sehr detailliert charakterisieren, indem sie einzelne chemische Bindungsschwingungen aufspürt. Daher liefert ein Raman-Spektrum eine Fülle von Informationen über die chemische Struktur der untersuchten Substanz. Mithilfe umfangreicher Datenbanken mit Raman-Spektren können neue Verbindungen schnell identifiziert und die Zusammensetzung eines Materials in seiner Gesamtheit analysiert werden.
Die Raman-Analyse kann ohne Vorbereitung an Proben im Anlieferungszustand durchgeführt werden, im Gegensatz zu vielen anderen Analyseverfahren, die eine Probenvorbereitung (wie Auflösen, Mahlen, Glasbildung oder Pressen) erfordern, um Ergebnisse zu erhalten.
Ein qualitativ hochwertiges Spektrum kann mit der Raman-Spektroskopie in der Regel innerhalb von Sekunden erstellt werden. Der Probendurchsatz ist hoch, da keine Probenvorbereitung erforderlich ist.
Die Raman-Spektroskopie untersucht subtilere chemische Prozesse wie Kristallinität, Polymorphie, Phase, intrinsische Spannung/Dehnung, Proteinfaltung und Wasserstoffbrückenbindungen, zusätzlich zur allgemeinen Materialidentifizierung und -charakterisierung.
Es kann in einem Raman-Mikroskop eingesetzt werden, um eine vollständige räumliche 3D-Auflösung zu erreichen und die Untersuchung eines bestimmten Volumens in einem klaren Material zu ermöglichen.
Die Raman-Spektroskopie bietet dem Analytiker eine hochempfindliche mikroskopische Untersuchung mit räumlicher Auflösung im Submikrometerbereich, wenn sie mit einem konfokalen Raman-Mikroskop durchgeführt wird. Auf diese Weise können genaue Bereiche einer Probe und einzelne Körner und Partikel untersucht werden.
Da es nicht invasiv ist, kann es für In-situ-Messungen verwendet werden. Außerdem kann die Raman-Spektroskopie sowohl für In-vitro- als auch für In-vivo-Analysen eingesetzt werden, da sie wasserbeständig ist.
