Spettroscopia Raman: panoramica

L'effetto Raman si verifica nelle molecole la cui polarizzabilità del legame netto cambia durante la vibrazione. I picchi all'interno dello spettro rappresentano specifiche modalità vibrazionali delle molecole, fornendo un'impronta digitale unica per comprendere la composizione molecolare e il legame.

Nella spettroscopia Raman, un laser monocromatico ad alta energia interagisce con un campione. La maggior parte della luce viene trasmessa attraverso di esso, ma una piccola parte si disperde in varie direzioni, che viene registrata in funzione della lunghezza d'onda o del numero d'onda.

La frequenza del fotone diffuso può corrispondere alla frequenza del fotone incidente, indicato come scattering di Rayleigh, o esibire uno spostamento di frequenza, noto come scattering Raman.

Lo scattering Raman consiste nello scattering di Stokes e nello scattering anti-Stokes, in cui i fotoni diffusi hanno frequenze più basse e frequenze più alte rispetto ai fotoni incidenti, rispettivamente.

L'intensità dei picchi Raman dipende dalla polarizzabilità del legame, dall'intensità del laser e dalla concentrazione dei gruppi attivi Raman.

Tuttavia, i segnali di Stokes sono quasi sempre più forti dei segnali anti-Stokes a causa della maggiore popolazione di molecole nello stato fondamentale vibrazionale nella maggior parte delle condizioni.