طیف سنجی رامان (Raman)

طیف‌سنجی رامان (Raman Spectroscopy) یک تکنیک تحلیلی است که برای مطالعه ویژگی‌های مولکولی و ساختاری مواد از طریق پراکندگی نور مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این روش، نور لیزر با طول موج مشخص به نمونه تابیده می‌شود و بخشی از این نور به دلیل تعامل با مولکول‌های نمونه پراکنده می‌شود. این پراکندگی، که به‌طور خاص به نام پراکندگی رامان شناخته می‌شود، اطلاعاتی در مورد فرکانس‌های ارتعاشی مولکول‌ها ارائه می‌دهد.

انواع طیف سنجی رامان (Raman)

طیف‌سنجی رامان یکی از تکنیک‌های قدرتمند برای مطالعه ویژگی‌های مولکولی و ساختاری مواد است. این تکنیک انواع مختلفی دارد که به‌طور خاص برای کاربردهای متفاوت طراحی شده‌اند. مهم‌ترین انواع طیف‌سنجی رامان عبارتند از:

1. طیف‌سنجی رامان معمولی (Conventional Raman Spectroscopy): این روش سنتی‌ترین نوع طیف‌سنجی رامان است که در آن نور لیزر با طول موج مشخص به نمونه تابیده می‌شود و پراکندگی نور رامان از نمونه اندازه‌گیری می‌شود. این روش به طور گسترده برای شناسایی مواد و بررسی ویژگی‌های ساختاری مولکول‌ها استفاده می‌شود.
2. طیف‌سنجی رامان سطح تقویت شده (SERS – Surface Enhanced Raman Spectroscopy): در این تکنیک، اثرات تقویت‌کننده‌ای که از نانوذرات یا سطح‌های فلزی ایجاد می‌شود، موجب افزایش شدت سیگنال‌های رامان می‌شود. این روش حساسیت بسیار بالایی دارد و می‌تواند حتی در شناسایی مولکول‌های بسیار کم‌مقدار نیز به کار رود. از این روش در آنالیزهای دقیق در زیست‌شناسی، شیمی و محیط‌زیست استفاده می‌شود.
3. طیف‌سنجی رامان ساعتی (Resonance Raman Spectroscopy): در این نوع، لیزر با طول موجی نزدیک به یک سطح انرژی خاص از مولکول‌های هدف تابیده می‌شود. این تکنیک برای مطالعه دقیق‌تر مولکول‌هایی با رنگ‌های خاص و یا انتقال‌های ارتعاشی خاص به‌کار می‌رود. استفاده از این روش در مطالعه مولکول‌های زیستی و مواد رنگی متداول است.
4. طیف‌سنجی رامان تفاضلی (Differential Raman Spectroscopy): در این روش از دو نمونه مشابه استفاده می‌شود، و تفاوت بین سیگنال‌های رامان نمونه‌ها بررسی می‌شود. این روش برای شناسایی تفاوت‌های جزئی در ترکیب‌های شیمیایی و ساختار مولکولی کاربرد دارد.
5. طیف‌سنجی رامان زمانی (Time-Resolved Raman Spectroscopy): این روش برای مطالعه فرآیندهای دینامیکی سریع در مولکول‌ها استفاده می‌شود. در این تکنیک، سیگنال‌های رامان در مقاطع زمانی مختلف اندازه‌گیری می‌شوند تا تغییرات در فرآیندهای شیمیایی یا فیزیکی به صورت لحظه‌ای مورد بررسی قرار گیرند.
6. طیف‌سنجی رامان با شدت بالا (High-Resolution Raman Spectroscopy): این نوع طیف‌سنجی برای بدست آوردن جزئیات دقیق‌تر از ویژگی‌های ارتعاشی مولکول‌ها استفاده می‌شود. با دقت بالاتر در اندازه‌گیری اختلاف فرکانس‌ها، می‌توان اطلاعات بیشتری از ترکیب‌های شیمیایی به دست آورد.