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拉曼光谱分析权威发布_raman拉曼光谱测什么(2024年12月精准访谈)

内容来源：麦吉窗影视所属栏目：观点更新日期：2024-12-02

拉曼光谱分析

和田玉颜色成因研究：青玉为何青？ 𐟔 和田玉，这个宝石界的璀璨明星，以其独特的色泽和质地赢得了人们的喜爱。今天，我们就来揭开和田玉颜色成因的神秘面纱，特别是青玉为何呈现青色的原因。 𐟌ˆ 和田玉的颜色系列和田玉主要由透闪石-阳起石系列矿物组成，化学式为Ca₂(Mg,Fe)₅[Si₄O₁₁]₂(OH)₂，属于单斜角闪石亚族、单斜晶系。白玉、青白玉、青玉系列是和田玉中最常见的颜色品种。研究表明，青玉的颜色深浅主要由透闪石中Fe替代Mg的含量决定。 𐟔젥ꌨ为了探究和田玉颜色变化的奥秘，我们选取了7件白色至青色的和田玉样品，这些样品表面抛光，质地细腻，颜色均匀。我们的目标是，通过分析化学元素含量及光谱特征，找出和田玉颜色加深的原因。 𐟔젥Œ–学元素含量分析我们使用了ICP-MS技术（激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪）来测试样品的化学元素含量。分析结果显示，Fe、Mn、Ti等过渡金属元素含量较高。Fe元素的含量随着颜色由白色向青色逐渐加深，呈现显著上升趋势，说明Fe元素在致色过程中起主要作用。Mn元素含量变化虽与颜色深浅相关，但影响不如Fe明显。Ti元素的变化没有显著规律。 𐟔젦‹‰曼光谱分析拉曼光谱分析显示，白玉中Fe替代Mg的现象极少，表明白玉几乎由纯透闪石组成。青白玉显示FeⲢ𚦛🤻㍧Ⲣ𚧚„现象，但替代程度较低。青玉随着颜色加深，FeⲢ𚦛🤻㤽œ用显著。 𐟔젧𔫥䖥﨧光吸收光谱分析我们使用PerkinElmer Lambda 650型紫外可见光分光光度计，扫描波长范围350-780nm。分析结果显示，颜色较深的样品出现明显的Fe吸收峰，表明Fe是主要的致色因素。浅色样品在490nm和730nm处有吸收峰，730nm吸收峰可能由少量的Mn导致。 𐟓Š 结论通过以上实验和分析，我们可以得出以下结论：FeⲢ𚦘慄𝧎‰-青白玉-青玉系列中最主要的致色元素，Fe含量的增加导致颜色从白色逐渐变为青色。这一发现不仅为和田玉的颜色研究提供了新的视角，也为玉石爱好者提供了更多的了解。

新疆白玉、青白玉和青玉的颜色成因解析和田玉中，新疆白玉、青白玉和青玉是最常见的颜色品种。它们的颜色深浅主要由透闪石矿物中Fe替代Mg的含量决定。为了探究这一现象，我们进行了详细的实验分析。 𐟔 颜色与化学元素的变化通过激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪，我们检测了和田玉的颜色过渡金属元素含量。结果显示，Fe、Mn、Ti三种元素含量普遍较高，其中Fe和Mn元素含量随着和田玉中青色加深而明显升高，具有明显的正相关性。尤其是Fe元素含量在白玉-青白玉-青玉系列中最高且呈现明显增长趋势。而Ti元素含量随着和田玉颜色的加深无明显变化规律。因此，可以认为Fe元素是决定和田玉由白玉-青玉变化的最主要因素。 𐟌ˆ 拉曼光谱分析拉曼检测显示，白玉在3658cm⁻⹥䄤𘍨灨𐱥𓰯𜌨ﴦ˜ŽFeⲢ𚦛🤻㍧Ⲣ𚧨‹度非常低，表明白玉为很纯的透闪石，Fe替代Mg的现象较少；青白玉中出现3675cm⁻⹣€3661cm⁻⹧š„峰，说明含有一定量的FeⲢ𚯼Œ但FeⲢ𚦛🤻㍧Ⲣ𚧚„替代程度不高；青玉中一般都有3674cm⁻⹣€3661cm⁻⹥𓰯𜌩ƒ襈†颜色较深的青玉出现3645cm⁻⹥𘦔𖥳𐣀‚青玉的颜色越深，3661cm⁻⹬3645cm⁻⹥𓰨𖊥𜺯𜌆eⲢ𚥐멇越高，FeⲢ𚦛🤻㍧Ⲣ𚧚„程度也会越高。 𐟌ž 紫外-可见光吸收光谱仪测试通过紫外-可见光吸收光谱仪检测不同颜色和田玉的透过光谱。可以看出在379nm、443nm以及490nm出现Fe导致的特征吸收峰。 𐟓Š 结论测试化学元素含量的结果表明，Fe、Mn元素含量随着和田玉中青色的加深而明显升高，具有正相关性，且Fe元素含量在白玉、青白玉和青玉系列中最高且呈现明显增长趋势，是最主要因素。拉曼光谱与紫外-可见光吸收光谱均表明，随着颜色的加深，Fe吸收光谱逐渐增强。且随着颜色的加深，Fe元素含量也明显增多。因此认为FeⲢ𚦘慄𝧎‰、青白玉和青玉的致色元素，且随着和田玉中FeⲢ𚥐멇增多，对MgⲢ𚦛🤻㧨‹度逐渐增大，颜色从白色→青白色→青色转变。

𐟌Ÿ揭秘“黑银钛”水晶的真实身份𐟌Ÿ 𐟔 探索水晶的奥秘，今天我们来聊聊一种名为“黑银钛”的水晶包裹体。 𐟔젦‹‰曼光谱分析揭秘通过拉曼光谱分析，我们发现“黑银钛”水晶中存在两种显著的峰值： 𐟔𙠴60 cm⁻⹠- 这是水晶的特征振动模式，代表Si-O-Si的弯曲，是水晶的典型标志。 𐟔𙠶06 cm⁻⹠- 这是金红石的拉曼光谱特征，表明水晶中存在金红石包裹体。 𐟒Ž 包裹体的形态与颜色这些金红石包裹体呈现出密集的发丝状结构，这是金红石在水晶中的典型生长形态。包裹体的颜色（黑色和银色）可能由金红石中的杂质或晶体取向变化引起，也可能与铁元素含量有关。 𐟓 结论拉曼光谱分析证实了“黑银钛”水晶中包含金红石包裹体，其中460 cm⁻⹧š„峰值属于水晶，而606 cm⁻⹧š„峰值属于金红石。这意味着“黑银钛”实际上是金红石的一种变种形态。 𐟌ˆ 探索更多想要了解更多关于“黑银钛”水晶的信息，不妨继续探索我们的科普系列，发现更多水晶的奥秘。

【科学家开发激光诊断工具可快速检测心脏病早期迹象】约翰ⷩœ普金斯大学的研究团队开发新型血液检测技术，能够在几分钟内诊断出心脏病发作。这项技术的核心是一个集成突破性纳米结构的微型芯片，用于血液样本的检测。该芯片上的“元表面”能在拉曼光谱分析过程中增强电信号与磁信号，使得即使是在极低浓度下的生物标志物也能在数秒内被识别。这一工具具备高度灵敏性，能够同时、高通量和无交叉干扰地检测不同心脏生物标志物的多个血清样本。

拉曼光谱入门：红外光的优劣解析 𐟌Ÿ 拉曼光谱分析中，常用的近红外激光波长包括785nm、830nm、980nm和1064nm。近红外激光的一个显著优点是能够抑制荧光干扰。荧光现象是双光子过程，需要先吸收一个外来光子，再发射出一个荧光光子。而拉曼散射是一个单光子过程，无需吸收。因此，近红外激光在大多数情况下不会引起荧光，使得拉曼光谱的获取更加可靠。 𐟌ˆ 优势：抑制荧光：近红外激光能够有效地抑制荧光干扰，特别适用于那些在可见光激发下荧光强烈的样品。 𐟚력Š㥊🯼š 灵敏度降低：拉曼散射强度与激光波长的四次方成反比，因此近红外激光的灵敏度较低。例如，785nm激光激发的拉曼强度大约只有532nm激光激发的拉曼强度的五分之一。此外，近红外区域的CCD探测器灵敏度也较低，导致测量时间较长。光束质量：近红外激光的光束质量（光束宽度和发散度）不太适合显微测量，可能会在空间分辨率上做出一定的妥协，使得最终结果与理论预测不完全符合。在选择使用近红外激光进行拉曼光谱分析时，需要权衡其优劣，并根据具体样品和实验需求做出选择。

和田玉翠青玉颜色成因解析𐟌🊰Ÿ“š 翠青玉简介翠青玉是一种透闪石-阳起石质玉石，因其鲜艳的翠绿色而备受市场青睐。它的颜色饱和度高，绿色鲜艳，主要产自青海和俄罗斯，近年来也有新的发现。 𐟔젦‹‰曼光谱分析翠青玉主要由透闪石组成，其中存在以“白斑”形式存在的帘石矿物。 𐟌ˆ 紫外可见光吸收光谱绿色部分主要由CrⳢ𚧦𛥭影响，在450nm和650nm附近有宽吸收带。白色部分在400—700nm范围内无明显吸收，证明Cr元素是主要的致色元素。 𐟔젘射线荧光光谱分析翠青玉中的Cr元素含量明显高于白玉，而Fe和Mn元素含量变化不大。翠青玉的绿色与青玉的青色在色调上有显著差异。 𐟓 结论翠青玉的鲜艳绿色主要由CrⳢ𚧦𛥭致色。

和田玉墨玉颜色成因全解析 𐟓•摘要…… 1. 墨玉的分类石墨墨玉：由透闪石和石墨组成，含铁量较低（TFe2O3: 0.56 wt%—4.74 wt%）。黑青墨玉：由含铁量较高的阳起石组成（FeO: 4.46 wt%—5.69 wt%），外观呈黑色。黑碧墨玉：同样呈黑色，主要由阳起石组成，内部可见黑色矿物包裹体。石墨墨玉的颜色成因分析特征：全墨玉：石墨包裹体占85%以上。青花墨玉：石墨包裹体低于85%，呈点状、片状不规则分布。显微观察：黑色矿物呈金属光泽，石墨晶体细小且致色。拉曼光谱分析：使用激光拉曼光谱仪进行测试，显示出三个特征谱峰，确认黑色包体为石墨。黑青墨玉的颜色成因分析特征：黑青墨玉内部不含石墨，主要由透辉石、绿帘石等组成，深黑色来源于阳起石中的铁元素。化学成分分析：使用EPMA-1720电子探针仪分析样品。主要矿物为阳起石，FeO含量高达5.69 wt%。黑碧墨玉的颜色成因分析特征：外观黑色，内部含大量黑色矿物包裹体。主要由阳起石、蛇纹石、透辉石、磁铁矿、铬铁矿等组成。化学成分分析：使用LA-ICP-MS进行微量元素分析。Cr、Ni、Co元素含量较高。总结青花墨玉中的黑色物质为石墨。黑青墨玉和黑碧墨玉的深黑色与含铁量较高的阳起石有关。

拉曼光谱分峰拟合与面积计算的那些事儿 𐟌𑊥œ覝料科学的世界里，拉曼光谱（Raman Spectroscopy）是表征碳材料不可或缺的工具。𐟔 通过Origin软件对拉曼光谱中的D峰和G峰进行拟合，我们可以计算出这两个峰的比值，从而了解碳材料的石墨化程度。𐟓ˆ 然而，在数据处理的过程中，有两个关键问题值得我们深思： 1️⃣ 首先，关于D峰和G峰的比值，究竟应该使用面积比还是峰高比？𐟤” 尽管许多人倾向于使用面积比，但也有观点认为峰高比同样有效。在实践中，我们可能更倾向于选择对自己结果最有利的方法，这虽然不够严谨，但在D、G峰形相似的情况下，两种方法的差异并不显著。 2️⃣ 其次，I(D)/I(G)的比值通常用于评估石墨化程度。𐟓Š 如果I(D)/I(G)的值较大，通常意味着材料中的缺陷较多，石墨化程度较低。然而，有些顶级期刊却指出，随着温度的升高或过渡金属的催化作用，I(D)/I(G)的增加反而意味着石墨化程度的提高。𐟔堨🙤𜼤𙎤𘎦ˆ‘们的直觉相悖，因此值得我们进一步探讨和验证。在处理拉曼数据时，确保数据的准确性和可靠性至关重要。𐟔砥𘌦œ›这些讨论能帮助你在进行拉曼光谱分析时做出更明智的选择。

拉曼光谱特征峰详解：化学键的指纹识别拉曼光谱是一种强大的分析工具，能够提供分子结构的信息。以下是拉曼光谱中一些重要的特征峰，帮助你识别不同的化学键和分子。 𐟔 C-H吸收峰低频C-H：出现在2950cm-1到2850cm-1之间，由芳烃分子组成，可以分离出几个单独的峰。高频C-H：位于1400cm-1到1300cm-1之间，主要由脂肪族化合物（如烷烃和醛烃）构成。 𐟌ˆ C=C吸收峰芳烃C=C：在1600cm-1到1520cm-1之间，由芳烃分子的双键组成。脂肪C=C：出现在1460cm-1到1410cm-1之间，由脂肪烃分子的双键构成。 𐟍𖠃-O吸收峰醇C-O：在1160cm-1到1090cm-1之间出现单峰，构成醇类生物分子中的醇键。醛C-O：位于1340cm-1到1280cm-1之间，由醛烃生物分子中的醛键构成。 𐟌Š 醇O-H吸收峰低频O-H：出现在3620cm-1到3500cm-1之间，由醇类生物分子构成。高频O-H：位于2100cm-1到1900cm-1之间，由羚酸类生物分子组成。 𐟌🠧𞚥Ÿ𚃭O吸收峰低频C-O：在1060cm-1到1030cm-1之间出现，由羚酸类生物分子组成。高频C-O：位于1460cm-1到1330cm-1之间，由甘油三酯类生物分子中的羧基键构成。 𐟌€ N-H吸收峰出现在3320cm-1到3220cm-1之间，由氨基酸类和蛋白质类生物分子的氨基键组成。 𐟔頧᫩”S吸收峰位于1000cm-1到900cm-1之间，由蛋白质类生物分子中的硫键构成。 𐟔젥…𖤻–吸收峰碳硫伯烷：在1345cm-1到1150cm-1之间有两两相关的峰，主要由烯烃类生物分子构成。环碳烃和吡咯烃：出现在1460cm-1到1150cm-1之间，由环碳烃和吡咯烃类生物分子构成。芳香硫醚：位于1140cm-1到1060cm-1之间，由芳香硫醚类分子构成。醌：出现在1200cm-1到1100cm-1之间，由配类生物分子构成。通过这些特征峰的分析，拉曼光谱可以帮助你了解分子的结构和组成，从而进行更深入的研究和实验。

拉曼光谱：优缺点及结果示例详解拉曼光谱是一种无损的分析技术，基于光与材料的相互作用。当用单色光照射透明样品时，大部分光透过，小部分被样品在各个方向上散射。这些散射光分为瑞利散射和拉曼散射两种。拉曼光谱可以提供样品的化学结构、相和形态、结晶度及分子相互作用的详细信息，适用于定性、定量分析。 𐟓Š 拉曼位移当激发光与样品分子作用时，如果光子与分子碰撞后发生了能量交换，光子将一部分能量传递给了样品分子或从样品分子获得一部分能量，从而改变了光的频率。拉曼光谱的横坐标是拉曼位移。拉曼位移与入射光的频率无关，只与物质分子的振动和转动能级有关，不同物质分子具有不同的振动和转动能级，有特定的拉曼位移，这是拉曼光谱进行分子结构定性分析的理论依据。 𐟔젥ˆ𖦠𗨦求及参数选择粉末样品：直接放到硅片上，压制成光滑的平面测试，粉末样品需要20mg及以上。液体样品：可用滴管吸取1-2滴滴到洁净的硅片上，易挥发的样品可用毛细管密封后测试，液体效果会差。 𐟌Ÿ 拉曼光谱的优点快速、简单、可重复且无损伤的定性定量分析激光光源使其容易分析微量样品可以直接测量水溶液（水的拉曼光谱很弱）光谱测量范围宽，通常为4000~50cm-1 𐟚렦‹‰曼光谱的缺点激光照射样品产生的热效应可能使相当数量的有机化合物和生物样品发生热分解作用被破坏拉曼散射光较弱，荧光产生的强背景会影响测试结果目前拉曼的标准谱图库还远没红外光谱库丰富 𐟓 拉曼mapping提供条件示例测试前需提供点测数据激发波长：532nm，波长范围60-1800cm-1，步长1微米，区域20微米左右分析数据用拉曼峰位596cm-1和683cm-1，并需要峰强比数据测试区域定位：LCO粒径有4微米左右和10微米左右两种选择