赤外分光法と比較して、ラマン分光法の利点と欠点を教えていただけないでしょうか?

A 回答 (2件)

ラマン分光は「昔は安価だった」。


というのも、赤外領域を励起するのではなく、可視領域の光の散乱の両側に表れるラマン散乱光スペクトルを写真乾板上に焼き付けてそれを手で測定していたから。
#1のお答えにあるように分極が変化せず赤外分光では「禁制」である遷移が観測出来るので、本来は赤外分光と「相補的」に使用されるべきものです。
しかし、紫外可視吸収に光を当てた場合に観測される「共鳴ラマン」発光以外の「非共鳴ラマン」は非常に測定しにくいので、多くの一般的な研究者からは「やっかいな代物」として、干されています。
レーザー光による照射により励起が非常に高強度になっても、レーザー光の波長チューニングが(不可能ではないが)困難な現在、先行きはコペルニクス的転換をもたらす理論を見いだす「天才」が現れるかどうかに掛かっています。
そのためラマン分光を扱っている研究者は共鳴ラマンで充分という方と計算機化学を扱うためラマン分光のデータが欲しい方に限られてしまいます。
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この回答へのお礼

とても詳しく教えていただき、ありがとうございました。

お礼日時:2008/12/08 23:17

利点:


・赤外分光法だと双極子モーメントが変化しない等核二原子分子とかは観測できない。
・-OHがシャープなので、水溶液中や水和物の測定が容易

欠点:
・とにかく機材が高い


うろ覚えですが、こんな感じだったと思います。
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この回答へのお礼

素早いご回答ありがとうございました。
とても参考になりました。

お礼日時:2008/12/08 23:15

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これについては文献などを見て、としか言いようがありません。多くのwebサイトや教科書類などは、有機系の物質が主に扱われていますので・・・。文献検索などをすれば有機物以外のものも多く出てきます。


>スペクトルの波数はどのように見たらよいのでしょうか。

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物質に光が当たると光は散乱します。物が見えるのは太陽なり蛍光灯なりの光が物質に当たり、人間の目で観測できるのも散乱するからですね。
ではこの散乱という現象をミクロに見ると何がおきているのでしょう。

まず光というのは電磁波であり、電場が高速に振動しています。
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このときに必ずしもやってきた光の進行方向に光を放出するのではなく、好きな方向に放出します。
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原子というのは光が当たっていなくても振動しています。この振動は熱振動といいます。
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これは、ラジオである周波数の電波(搬送波といいます)を音声で変調してラジオの信号を作るのと同じです。波の合成ですね。
そうすると、そうやって散乱されて出てきた光の波長はもとの波長から少しずれます。
これがラマン散乱です。
ラマン散乱は何時でも発生するのではなく、色んな条件が必要なので、散乱した光のごく一部のみの波長がずれるという形になります。

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さて、次にいよいよ誘導ラマン散乱です。
これには、熱振動している原子に光が当たり、まだ光を放出していない状態の原子を考えますと、この原子は早く光を出してまたもとの状態に戻りたいところです。(水が高いところから低いところに流れるようにエネルギーの低い状態になろうとするのが自然の法則です)
ここに、ラマン散乱光と同一の光が入ってくると、原子はそれに刺激されて誘導放出が起こります。

これが誘導ラマン散乱です。

簡単にはこういう理屈です。
あとは専門書などを上記理屈を頭に入れながら読み進めてください。

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