物質(zhì)的拉曼位移與入射光的頻率無關(guān),僅取決于分子固有的振動和轉(zhuǎn)動的能級結(jié)構(gòu)。因此,每一種具有拉曼活性的物質(zhì)具有其特定的拉曼位移,具有拉曼活性物質(zhì)的拉曼特征峰中,只具有單一拉曼活性振動形式的物質(zhì)體現(xiàn)在拉曼譜圖上只有單一的峰,具有多種拉曼活性的振動形式體現(xiàn)在拉曼譜圖上有多個峰。測定的未知物質(zhì)的拉曼光譜,只需找出該物質(zhì)的特征拉曼光譜,就可以識別物質(zhì)的種類。激光器所發(fā)出的單色激發(fā)光經(jīng)專用光纖與拉曼探頭照射采樣管內(nèi)的待測液體,激發(fā)的拉曼散射光經(jīng)光纖探頭收集,用光纖傳輸?shù)焦饫w光譜儀進行分光與模數(shù)轉(zhuǎn)換,由計算機對拉曼光譜進行預(yù)處理、分析模型計算,以獲得待測樣本相應(yīng)的組成含量與其他品質(zhì)指標(biāo)。
在線拉曼光譜分析儀具有以下的技術(shù)優(yōu)勢:
a)無需試樣預(yù)處理。采用拉曼光譜進行測量時,并不需要復(fù)雜的試樣預(yù)處理,工業(yè)現(xiàn)場接近免維護;而且拉曼光譜屬于無損測量,試樣在測量完成后,可以直接回流至管道,降低了回收成本。此外,由于水的拉曼效應(yīng)極弱,因而對含水混合物檢測時也無須脫水處理。
b)靈活的采樣方式。石英光纖已廣泛應(yīng)用于在線拉曼分析系統(tǒng),測量試樣拉曼光譜時,可以實現(xiàn)測量點與光譜激發(fā)收集裝置的分離,距離可超過百米;同1臺測量裝置可同時測量多個點。在采樣端,普遍采用非接觸式測量,拉曼探頭與待測試樣并不接觸,因而拉曼光譜也適合于高危險、強腐蝕性等試樣的分析。
c)譜圖的特征性強。通常采集到的拉曼光譜大都位于200~2000cm1,其中包含了豐富的、尖銳的譜峰,而這些譜峰與特定的基團相對應(yīng)。這就使得不僅對于由不同基團構(gòu)成的試樣,拉曼光譜差異明顯,而且對于擁有相同基團的同分異構(gòu)體,其各白拉曼光譜也有著很強的差異性。