红色 黑色 白色
其它
Cu2S
CuS
17
文物考古-腐蚀
孔雀石
蓝铜矿
元代断剑上的锈蚀物
18
文物考古-颜料
颜色 矿物与结构 红色 赤铁矿 Fe2O3 铅丹 Pb3O4 朱砂 HgS 红土(red earth) Fe2O3+粘土+硅 拉曼信号较 强
绿色 蓝色
氯铜矿 CuCl2· 3Cu(OH)2 石青 CuCO3· Cu(OH)2 碳黑 石膏 雌黄
13
文物考古-书画
考古：
（1）印泥成分鉴定：
a b
a.b. 真品,
c.赝品1,
d.赝品2
c
d
14
文物考古-书画
b
（2）拉曼光谱分析：
a.b.真品, c．赝品 1, d．赝品 2
c c a v e
d
15
文物考古-青铜器
优点：1、青铜锈蚀物的原位分析 2、微量取样分析 3、多层锈蚀物的显微形貌观察及结构分析 国内外有很多拉曼仪器研究人员曾涉及青铜及其锈蚀物方面的研究， 美国密西根州立大学的Lowell I.McCann教授[6]曾对中国东汉的 一件青铜摇钱树的腐蚀情况作了非常系统的研究，并报告了几种常 见青铜锈蚀产物的拉曼光谱图。国内云南楚雄师范学院的王怡林等 也曾用激光拉曼光谱仪研究过元代古铜镜的腐蚀情况[7]。
11
司法科学-理化
12
司法科学-卖点

自动准直光路，自动曝光，自动校正，自动扣除荧光。 真正的自动化是该领域的最大卖点！
强调可以分析小于1um的痕量样品以及样品区域，可分 析现场残留的微量物。

强大的数据库，深入拓展用户的应用！ 暗场照明 低波数50cm-1有利于漆片，爆炸物等无机成分分析 显微镜目镜，排掉JY的LabRam-HR 强大的售后服务！ 合适的价格可以推广到局一级的单位！
• More accurately allotropes
23
碳材料
Graphene
• Single layers from Graphite structure • Graphene nanoribbons (GNR) roll up to form nanotubes
SW-CNT MW-CNT Carbon nanowalls
Laserjet 6L
2 0 2 50 0 2 00 0 1 50 0 Ra ma n shi ft ( cm -1) 1 00 0 5 00
7
司法科学-理化检验
4 00 Su n De c 2 8 11 :5 3:1 8 20 08 (G MT +08 :0 0) 3 50 3 00 2 50
In t
2
拉曼应用
无机材料：很多无机材料是中心对称的振动，红外光谱不敏感。而拉 曼光谱具有很明显的优势。
高分子材料：单体结构测定，结晶度，骨架分子解析，组分分析，
裂解原位研究，纤维拉伸应力应变， 催化材料：表面吸附研究（排除基体干扰），原位条件下（高温、高 压）催化过程动力学研究，分子筛骨架结构分析，物相变 化 纳米材料： 纳米尺度的表面效应，体积效应，量子尺寸效应以及物理 特性（如碳管的半导体特性与金属效应)都会在拉曼光谱上 得到体现 生命科学：蛋白质、核酸、磷脂在正常生理条件下的结构、构相。药 物与细胞作用，
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文物考古-颜料
赤铁矿
北魏陶胎彩绘驼载胡人佣 上鲜红色颜料（夹杂有土） 检测结果为red earth
20
朱砂
铅丹
21
文物考古-技术推广

自动准直光路，自动曝光，自动校正，自动扣除荧光。 水平光路！ 光纤探头！ 强大数据库！ 显微镜暗场照明！
低波数50cm-1有利于氧化物分析
4
应用市场分析
Automotive 2% Art and Archaeology 2% Steel 1% Fiberglass 1% Polymers 1%
Semiconductor 2% Paper 3% Contract Research 1%
Tobacco 1% Gems 1%
Agricultural Chemicals 1% Rubber 2% Glass 1% Agriculture 2% Nuclear Pow er 2% Personal Care Products 2% Food and Beverage 2% Petroleum 1% Printing 1% Environmental 1% Paint and Coatings 1% Chemical 8% Medical Diagnostics 2% Forensics 11%
• Hollow carbon spheres
Diamond-like Carbon (DLC) coatings
• Amorphous Carbon • Properties similar to Diamond • Sometimes hydrogenated
Different forms sometimes called polymorphs
1 00 0
5 00
8
司法科学-文检
ton t 40 Addii Resul 30
Int
粘纤维
20 10 -0 Addii Resul ton t 150
威勒夫特纤维
不同纤维拉曼光谱 780nm激发
Int
100 50 0 23: 00) 200 W ed D ec 17 16: 55 2008 (G M T+ 08: 150
26
碳材料
G Bands (Tangential or Graphite bands) • Centered around 1580 cm-1 • Represent C-C stretching mode • Good for determining electrical property (metallic or semiconducting)
3
拉曼应用
司法鉴定：理化分析、油漆、橡胶、纤维、毒品，爆炸物，文检，痕迹检验
考古/艺术品： 分析颜料、锈蚀氧化物、青铜器、玉器、陶瓷、粘土、赝品
地质/珠宝：珠宝鉴定，矿物分析，包裹体成分分析，矿物随温度压力相变
药学： 晶型检验、原材料辅料分析鉴别、药片成分分布，候选新药筛选，假 药鉴别，杂质分析，注射液成分分析，溶出度分析 半导体：应力/应变，表面损伤，掺杂等 环境科学：温室气体与燃烧气体与建筑物反应研究，大气污染，重金属污染 碳材料：纳米碳管，石墨，碳纤维，DLC膜，C60 等等….. 其实几乎所有的红外用户都有购买拉曼光谱仪的可能性！
至少80级的激光功率调节，保证了样品不会被烧坏！ 显微镜目镜，排掉JY的LabRam-HR
强大的售后服务！
22
碳材料拉曼光谱
Diamond
• sp3nded carbon • Sheet of aromatic rings
Fullerenes
• • • • 表征单壁碳管管径 间接表征手性与电特性 对激发波长很敏感 多壁碳管没有这个峰 3200
3000 2800 2600 2400 2200 2000
Int
1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 400 350 300 250 Raman shift (cm-1) 200 150
拉曼峰宽 拉曼峰位的变 化
stress/strain State 张力 / 应力
高分子纤维拉伸 薄膜退火温度 半导体器件
晶体化程度
quality of crystal
晶体质量
intensity of Raman peak
拉曼峰强度
amount of material
物质总量
薄膜厚度！
拉曼光谱除了鉴别物质种类，主要测量分子振动频率，定 量了解分子间作用力和分子内作用力情况，并推断分子的 对称性，几何形状，分子中原子排列。
砷酸铜 青金石
醋酸砷酸铜 汉蓝与汉紫
石绿 CuCO3· Cu(OH)2 苏麻离青 靛 蓝
拉曼信号较 强 拉曼信号较 强
黑色 白色 黄色
磁铁矿 方解石 雄黄 骨白 PbO 铅白
红色：朱砂在激光下易于变黑，不稳定。 黑色：磁铁矿不易检测，在激光下易产生变化。 白色：因有荧光，拉曼信号很弱。 黄色：大多数黄色是与白色混杂在一起，且不稳定有荧光与热效应。
In t
5
0 Th u De c 1 8 17 :5 0:0 9 20 08 (G MT +08 :0 0) 6 4
In t
不同激光打印机墨 的拉曼光谱比对
Konica 714
2 0 -2 6 4 Th u De c 1 1 10 :4 6:0 4 20 08 (G MT +08 :0 0)
In t
Diamond
5
Int
10
15000 10000 5000
Single C T N
Single-wall carbon nanotube
Int
4000
3500
3000
2500
2000 Ram an shift (cm-1)
1500
1000
500
G Band
D Band
RBM
25
碳材料
RBM波段（呼吸模)
Academia 26%
Aerospace 1% Consumer optics/electronics 5% Government lab 3% Military 3% Pharmaceutical 16%
5
司法科学-文检
1 0 Th u De c 1 8 10 :2 9:2 6 20 08 (G MT +08 :0 0) 8 6