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Spettroscopia Raman

raman_geometry

La spettroscopia Raman è una tecnica spettroscopica basata sull’effetto Raman. Per le sue caratteristiche, è considerata complementare alla spettroscopia infrarossa e rappresenta una tecnica comunemente utilizzata in analisi chimica e in studi sulla struttura dei composti chimici.

Nella spettroscopia Raman si utilizza normalmente una luce laser nel campo visibile, nel vicino infrarosso o nel vicino ultravioletto. In questo modo è possibile eccitare i livelli energetici vibro-rotazionali delle molecole.

La spettroscopia Raman è una spettroscopia di scattering dove si fa incidere sul campione la radiazione elettromagnetica monocromatica iniziale di intensità e frequenza nota e viene misurata la radiazione diffusa tramite rivelatore posto a 90º o 180º rispetto al cammino ottico lungo il campione. La radiazione può essere diffusa in tre modi: Stokes, anti-Stokes e Rayleigh (scattering elastico). La radiazione Stokes possiede energia minore rispetto alla radiazione originaria incidente, visto che una parte di tale energia è utilizzata per promuovere una transizione a un livello superiore. La radiazione anti-Stokes riceve invece un contributo energetico dallo stato eccitato quando passa a un livello inferiore, per cui è caratterizzata da maggiore energia. La radiazione Rayleigh risulta invece da scattering elastico e possiede la stessa energia della radiazione incidente.

Spettri Raman

Con lo spettrometro auto-costruito descritto in uno dei post precedenti (Spettrometro a Reticolo con Webcam), con il software Theremino Spectrometer e con il setup utilizzato per le misure di fluorescenza abbiamo provato ad acquisire alcuni spettri Raman. il risultato è solo qualitativo perchè la risoluzione e la sensibilità dello strumento non sono adeguati però gli spettri acquisiti sono sufficienti per avere una idea del fenomeno.

RAMAN_ETANOLO
Spettro di scattering Raman di etanolo 95% – Eccitazione laser 532nm. Il picco a sinistra è la diffusione Raileigh, mentre i picchi a destra sono dovuti alla diffusione Raman
RAMAN_CLOROFILLA
Spettro di scattering Raman di clorofilla in etanolo 95% – Eccitazione laser 532nm. Il picco a sinistra è la diffusione Raileigh, mentre i picchi a destra sono dovuti alla diffusione Raman

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