Espectroscopia Raman

La espectroscopia Raman es una técnica espectroscópica no destructiva que proporciona información a nivel estructural y electrónico del material en estudio. Esto permite la identificación de sustancias y la estimación de su concentración dentro de una muestra. Esta técnica se basa en la interacción que ocurre entre la luz y los enlaces químicos que hay en el propio material o sustancia, por lo que no se precisa de ningún añadido ni marcaje.

En combinación con un sistema de análisis de imagen, la espectroscopia Raman se puede utilizar para generar imágenes digitales en forma de mapa espectral. La imagen o mapa resultante puede mostrar la distribución de componentes químicos individuales, variaciones en la cristalinidad del material, estrés, presencia de otros añadidos, etc.

La espectroscopia Raman proporciona una huella dactilar vibracional única que permite identificar la molécula en cuestión

Surface-enhanced Raman spectroscopy or surface-enhanced Raman scattering (SERS)

Una de las mayores limitaciones de la espectroscopia Raman es la débil señal del fenómeno de dispersión Raman. No obstante, esta situación puede mejorarse fácilmente disponiendo la molécula emisora de Raman próxima a una superficie de un metal noble, donde la señal se incrementará a valores de hasta 10^11 veces, permitiendo la detección del espectro Raman incluso al nivel de una simple molécula.

Existen dos mecanismos diferentes detrás de Surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS): el mecanismo conocido como aumento químico y, el aumento por campo electromagnético. El aumento químico se puede explicar por la formación de complejos de transferencia de carga.

Por otro lado, el de campo electromagnético es el mecanismo dominante y está compuesto por tres contribuciones distintas: el efecto antena, el efecto pararrayos y la presencia de plasmones localizados en la superficie. Los plasmones localizados en superficie son oscilaciones colectivas de los electrones controladas por la forma y composición del material de la nanoestructura que los soporta y, esto puede resultar en campos altamente localizados en la región óptica. Esta amplificación tan fuerte es debida al campo electromagnético que genera unos puntos calientes (hot spots) en las conjunciones entre agregados de nanopartículas.

Equipos

Microscopio Raman InVia de Renishaw plc.

Recursos de InVia Renishaw

Microscopio RA 816 de Renisahw plc.

Recursos de RA816 Renishaw

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