基本的な概念
* ラマン散乱: 散乱光子が入射光子とは異なるエネルギーを持つ分子による光の非弾性散乱。
* ラマンシフト: 入射と散乱光子の間のエネルギーの違いは、波数(CM⁻¹)で表されます。
* ストークスシフト: 正のラマンシフトは、散乱光子が入射光子よりもエネルギーが低いことを示しています(分子はエネルギーを獲得します)。
* アンチストークスシフト: 負のラマンシフトは、散乱光子が入射光子よりも高いエネルギーを持っていることを示しています(分子はエネルギーを失います)。
* ラマンアクティブモード: ラマンスペクトルで観察できる分子振動または回転。
* 選択ルール: どの分子振動がラマンアクティブであるかを管理するルール。
* 偏光: 分子が電界によって歪む能力。
* 振動モード: 分子が振動するさまざまな方法で、それぞれが特定の周波数を備えています。
分光技術
* 共鳴ラマン分光法: 励起波長が分子の電子吸収帯と一致するように調整され、特定の振動モードからの信号を強化するラマン分光法。
* 表面強化ラマン分光法(SERS): 金属ナノ粒子(金、銀)を使用して、ラマン信号を数桁増強し、非常に低い濃度を検出できます。
* チップ強化ラマン分光法(TERS): ラマン分光法とシャープなメタリックチップを組み合わせて、ラマン信号を空間的に局在させ、ナノスケールの解像度を提供します。
* 自発的なラマン分光法: レーザーを使用してサンプルを興奮させ、散乱した光を検出する標準的なラマン技術。
* 刺激されたラマン分光法: 2つのレーザーを使用してラマン信号を強化し、より高い感度を提供し、励起プロセスをより適切に制御できます。
ラマンスペクトル機能
* ラマンバンド: 特定の分子振動に対応するラマンスペクトルのピーク。
* ピーク強度: ラマンバンドの高さは、対応する分子の濃度に比例します。
* ピーク位置: 振動モードの特徴であるWaveNumber軸上のラマンバンドの位置。
* ピーク幅: ラマンバンドの幅は、温度や励起状態の寿命などの要因の影響を受けます。
* ベースライン補正: スペクトル分析を改善するためのラマンスペクトル内のバックグラウンド信号の除去。
ラマン分光法の応用
* 分子指紋: ラマンスペクトルを使用して、特定の分子とその構造を識別できます。
* 定量分析: ラマンバンドの強度を使用して、サンプル内の特定の分子の濃度を決定できます。
* 材料の特性評価: ラマン分光法を使用して、材料の構造、組成、特性を研究できます。
* 医薬品分析: ラマン分光法は、薬物識別、純度検査、および偽造検出に使用されます。
* 環境監視: ラマン分光法を使用して、汚染物質を検出し、水質を分析できます。
* 生物医学研究: ラマン分光法は、細胞、組織、バイオ流体を含む生物学的サンプルの研究に使用されます。
特定のアプリケーションの重要な用語
* 共焦点ラマン顕微鏡: サンプルの特定のポイントに焦点を合わせたレーザービームを使用して、ラマン信号に関する空間情報を取得しました。
* ラマンイメージング: サンプル全体にラマンスペクトルをマッピングして、分子組成に基づいて画像を作成します。
* ハイパースペクトルラマンイメージング: さまざまな波長で複数のラマンスペクトルを収集して、豊富なスペクトル情報を取得します。
これは網羅的なリストではありませんが、ラマン分光法で使用される最も重要な用語の多くをカバーしています。これらの用語を理解することは、ラマンスペクトルを解釈し、この強力な手法をさまざまな科学的および技術的アプリケーションに適用するのに役立ちます。