2。 拉曼光谱的原理及研究现状

拉曼散射即光通过介质时由于入射光与分子运动相互作用而引起的频率发生变化的散射。又称拉曼效应[6]。拉曼散射有两种跃迁能量差，一种是产生stokes线，强度大，基态的分子数量多。另一种是，它产生的是反stokes线，强度不强很微弱。拉曼散射的光的频率与入射的光频率的差就是拉曼位移。拉曼位移随采用的样品的物质的不同而不同不同的物质，当采用的样品物质是相同物质时，入射光的频率变化不会影响拉曼位移量。拉曼散射是由于光电场E中的产生诱导偶极矩

（是分子极化率）

由于高灵敏度、短测量时间和小样本量等优点，拉曼光谱在化学材料、环境保护、医药学、宝石鉴定等领域得到了广泛的应用，特别是在测定分子结构和定性定量分析方面有具大潜力。拉曼光谱法是一种研究分子转动和振动信息的重要方法，以单色光照射物质所发出的拉曼散射为基础，是一种振动光谱，而且能够与红外光谱法互补。物质的化学键的电荷分布呈中心对称，带有充足的指纹信息，无预处理，所需样品量少，对样品无损无破坏性且检测速度快，特征性强，同时它们有很强的拉曼散射，而又有很弱的红外线吸收，这些特点使得我们可以通过拉曼光谱很好地表示出一些无法用红外光谱检测到的信息。目前在分子识别、分子结构、表面吸附、催化化学、相变、环境污染监测、有机化学、高分子化学、石油化学、生物化学等领域的研究取得了很大进展。

传统水质的分析方法的优缺点：（1）原子吸收分光光度法：优点是选择性高、操作简便，高灵敏，干扰少、能快速分析出结果。缺点是测试前需要处理水样、不能同时绘出各元素的浓度。（2）质谱法：优点是检测样品时速度快、灵敏、所需的样品数量少、能同一时间进行分离与鉴定的工作。缺点是样品为有机溶液时、需萃取分离有机溶液、样品制备复杂[7]。（3）电感耦合高频等离子体发射光谱技术：优点是快速、灵敏、检测限度低、有较宽的线形范围、能同时测定多种元素。缺点是设备仪器价格高昂、操作起来复杂繁琐、并且水样需要预先进行化学处理。（4）多种检测分析技术联合应用：优点是可对挥发与半挥发的环境样品中的有机化合物进行精确的定性的定量的分析检测。缺点是检测需要运用的时间长、样品的制备过程复杂。（5）水污染生物检测法：此技术是目前国际上较为先进的检测方法，但检测周期长，不适合即时的污染态检测[8]。来:自[优E尔L论W文W网www.youerw.com +QQ752018766-

3。 实验部分

3。1 实验原理

用比待测式样的大小小的多的波长的单色光照射试样，绝大部分的光会透射出来，仅有一小部分发生散射，朝不同的发散出去。在垂直入射光方向观察时，既有一部分与入射的光频率相同的散射为瑞利散射外，还有一系列对称分布着若干条很弱的与入射光频率发生位移的拉曼谱线，这种现象称为拉曼应[9]。将试样放入，去除暗电流，用激光照射，就会出现拉曼谱线的数目，拉曼位移，谱线的长度都会有所变化，每种不同的物质就会有自己的拉曼的峰和拉曼位移，这就代表着此类物质的特性，包含着这一物质的信息，目前，拉曼光谱的分析已经有了广泛的应用，在物质结构的鉴定和分析方面有非常显著的优势。