拉曼光谱原理与研究进展简介

    拉曼光谱是一种散射光谱，拉曼光谱分析法是基于拉曼散射效应，对与入射光频率不同的散射光谱进行分析以得到分子振动、转动方面信息，并应用于分子结构研究的一种分析方法。由分子振动、固体中光学声子等激发与激光相互作用产生的非弹性散射称为拉曼散射。
 

　　电化学原位拉曼光谱法是利用物质分子对入射光所产生频率发生较大变化的散射现象，将单色入射光激发受电极电位调制的电极表面，通过测定散射回来的拉曼光谱信号强度和偏振性能的变化与电极电位或电流强度等的变化关系。一般物质分子的拉曼光谱比较微弱，为了获得增强的信号，可采用电极表面粗化的办法，可以得到强度比较高的表面增强拉曼散射光谱。
 

　　电化学原位拉曼光谱法的测量装置主要包括拉曼光谱仪和原位电化学拉曼池两个部分。拉曼光谱仪由激光源、收集系统、分光系统和检测系统构成，光源一般采用能量集中、功率密度高的激光，收集系统由透镜组构成。原位电化学拉曼池一般具有工作电极、辅助电极和参比电极以及通气装置。
 

　　拉曼光谱研究进展
 

　　目前采用电化学原位拉曼光谱法测定的研究进展主要有三种：
 

　　一、通过表面增强处理把测检体系拓宽到过渡金属和半导体电极，虽然电化学原位拉曼光谱是现场检测较灵敏的方法，但仅有银、铜、金三种电极。许多学者试图在具有重要应用背景的过渡金属电极和半导体电极上实现表面增强拉曼散射。
 

　　二、通过分析研究电极表面吸附物种的结构、取向光谱与电化学参数的关系，对电化学吸附现象作分子水平上的描述。
 

　　三、通过改变调制电位的频率，可以得到在两个电位下变化的时间分辨谱，以分析体系的谱峰与电位的关系，解决了由于电极表面活性位随电位而变化而带来的问题。