Spettroscopia infrarossa: esamina la quantità di luce consumata. Quando una molecola assorbe la luce di una lunghezza d'onda specifica, sappiamo quali gruppi funzionali si trovano al suo interno. Spettroscopia Raman: esamina quanta luce è stata deviata. Viene applicato un raggio laser per analizzare quanto è cambiata la luce rimbalzata, al fine di determinare la struttura molecolare.
Quali sono le differenze nei principi?
Questa è la chiave per comprendere la differenza tra i due. Usiamo una metafora per illustrare: immagina un raggio di luce come un gruppo di persone (fotoni) che corrono verso una molecola.
Spettroscopia infrarossa (IR) - Nel gruppo di persone con "assorbimento di energia", solo quelle con uno specifico "peso" (energia) saranno "mangiate" (assorbite) dalle molecole. Lo strumento guarda di lato e dice: "Oh, mancano così tante persone di questo peso? Significa che ci sono legami nella molecola che hanno bisogno di questa energia per vibrare". Chiave: la molecola deve essere in grado di "mangiare" questa luce, solitamente richiedendo uno squilibrio di cariche positive e negative (momento dipolare).
Spettroscopia Raman - "Collisione elastica" - Usiamo un gruppo di persone (laser) con esattamente lo stesso peso per far collidere le molecole. La maggior parte delle persone ritorna indietro con il peso invariato (scattering di Rayleigh, segnale inutile). Dopo che un numero molto piccolo di persone si è scontrato, il loro peso è cambiato leggermente (scattering Raman), diventando più leggero (linea Stokes) o più pesante (linea anti Stokes). La variazione di peso è la frequenza vibrazionale della molecola. Lo strumento guarda di lato e dice: "Oh, il peso di qualcuno è cambiato così tanto? Significa che c'è vibrazione a questa frequenza nella molecola". Chiave: Quando una molecola viene colpita, la sua nuvola di elettroni viene facilmente distorta (la velocità di polarizzazione cambia).
Possono testare quale sostanza è la migliore？
Se vuoi testare la simmetria strutturale dei legami non polari nei materiali di carbonio (come grafene e nanotubi di carbonio) in soluzioni acquose (ad esempio, se vuoi sapere se ci sono doppi legami C=C in una bottiglia di olio, è preferibile la spettroscopia Raman)
Se si desidera testare gruppi funzionali (come - OH, - COOH) in proteine, plastica e composti organici, per la spettroscopia a infrarossi sono da preferire campioni solidi, liquidi e gassosi senza acqua
