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1、[6]何钧,廖良生,周翔等.发光学报,1998,19:169—172[12]ChoongVE,TangCW,GaoYetal.Appl.Phys.Lett.,[7]AzizH,PopobicZ,XuGetal.Appl.Phys.Lett.,1998,1997,71:1005—100772:2642—2644[13]HungLS,TangCW,MasonMGetal.Appl.Phys.[8]刘星元,李文连,虞家琪等.发光学报,1997,18:51—58Lett.,1997,70:152—154[9]BurrowsPE,BulovicV,ForrestSRetal.Appl.Phys.[1
2、4]TangH,LiF,ShinarJetal.Appl.Phys.Lett.,1997,Lett.,1994,65:2922—292471:2560—2562[10]McElvainJ,AntoniadisH,HueschenMRetal.J.Appl.[15]ChaoCL,ChuangKR,ChenSA.Appl.Phys.Lett.,Phys.,1996,80:6002—60071996,69:2894—2896[11]ProbstM,HaightR.Appl.Phys.Lett.1997,70:1420—[16]TokitoS,TanakaH,NodaKetal.Appl.Phys
3、.Lett.,14221997,70:1929—19313紫外拉曼散射及其应用许存义 左 健(中国科学技术大学结构分析开放研究实验室 合肥 230026)摘 要 介绍了紫外拉曼散射,尤其是紫外共振拉曼散射的突出优点,并举例说明了该项技术在生物大分子结构研究、环境痕量污染物(如多环芳香碳氢化合物)的检测和CVD金刚石薄膜质量鉴定中的应用.关键词 紫外激光,共振拉曼散射ULTRAVIOLETRAMANSPECTROSCOPYANDITSAPPLICATIONSXuCunyiZuoJian(StructureResearchLaboratory,UniversityofScienceand
4、TechnologyofChina,Heifei230026)AbstractUltraviolet(UV)Ramanscattering,especiallyUVresonantRamanscatteringisanimportantareaofspectroscopicanalysis.Applicationstoresearchonthestructureofbiologicalmacro2molecules,thedetectionoftracesofenvironmentalpollutantssuchaspolycyclicaromatichydrocar2bons,andth
5、equalityassessmantofdiamondfilmsareillustrated.KeywordsUVlaser,resonantRamanscattering 早在1928年,印度科学家拉曼(C.V.Ra2光强度.人所共知,对于一般常规拉曼散射而man)就发现了拉曼效应.但是,直到70年代,言,其激发光频率是远离被分析物质的电子吸由于采用了激光作光源,克服了拉曼散射光太收带的[图1(a)],拉曼散射光一般较弱.所谓弱的缺点,拉曼技术才兴旺起来,并成为物质结共振拉曼散射,是指激发光频率落到被分析物构分析的重要方法.可是,对于可见光谱区常规质的电子吸收带内[图1(b)].这时样
6、品分子中拉曼散射来说,经常会遇到被分析物质本身及的电子便发生共振跃迁,引起感生偶极矩的巨所含杂质较强的荧光淹没散射信号的问题,或者痕量稀薄样品的微弱信号难以检测的问题.3 国家自然科学基金资助项目1998-05-11收到初稿,1998-06-29修回于是人们便采用共振拉曼散射方法来提高散射·206·物理点,设计出便捷高效的微区分析紫外拉曼光谱[1]仪,Munro等人则利用光纤探针进行激发和接收,实现了远距离的原位检测,紫外拉曼散射技术已经成为物质结构成分分析的有力工具.紫外共振拉曼散射的突出优点首先是灵敏度很高.图2的例子便可以充分说明这个问题.图中(a),(b)分别是线度为25—30μm
7、的活草履虫和小牛胸腺DNA的紫外共振拉曼光[10]谱.它们是用激发波长为244nm的微区分析紫外拉曼光谱仪,在平均功率仅有012mW、数据收集时间仅用20s的情况下测得的.可以看出,谱图的信噪比是相当好的.紫外共振拉曼散射的另一个优点是几乎没有荧光干扰.这是因为绝大多数凝聚态物质的[1]荧光均发生在波长大于265nm光谱区,当用波长小于260nm的紫外光激发时,电子跃迁能图1 拉曼散射电子跃迁示意图量一般将大于电子态跃迁
