Кювета комбинационного рассеяния

Ртутно-кварцевая лампа ПРК-2 разогревается до красного каления кварца. Кювета с испытуемым веществом располагается очень близко от ртутной лампы. Нагревание вещества при съемке спектра комбинационного рассеяния нежелательно, а в большинстве случаев даже недопустимо. Для поглощения инфракрасных лучей между лампой и кюветой помещается тепловой фильтр 4 в виде рамки с двумя стеклами, между которыми протекает вода, В случае прекращения подачи воды в тепловой фильтр в системе охлаждения предусмотрено специальное [c.40]

Широко используются для исследования структуры молекул и спектры комбинационного рассеяния (КР-спектры). Если через прозрачное вещество в кювете пропускать параллельный пучок света, то некоторая его часть рассеивается во всех направлениях. Если источник света монохроматический с частотой V, то в спектре рассеяния обнаруживается частота ч, равная частоте V. Этот результат вытекает как из квантовой, так и из классической теории рассеяния. Рассеяние без изменения частоты и соответственно без изменения энергии молекулы называют классическим, релеевским (по имени физика [c.145]

Подготовив исследуемый продукт, заполняют н идкостные фильтры и вставляют кювету в осветитель для съемки спектров комбинационного рассеяния. [c.554]

Спектрометр комбинационного рассеяния. В отличие от всех абсорбционных методов спектры комбинационного рассеяния наблюдают перпендикулярно направлению распространения первичного монохроматического светового излучения. Сосуд с пробой (цилиндрическая или плоская кювета) освещают [c.237]

Количество рассеянного света очень мало, поэтому для получения достаточно интенсивных спектров комбинационного рассеяния необходим мощный источник монохроматического света для возбуждения. Обычно для этого используют одну из интенсивных линий ртути. Одну или несколько мощных ртутных ламп устанавливают в осветители в непосредственной близости от кюветы специальной формы с анализируемым образцом (рис. 187). Рассеянное излучение собирают в направлении, перпендикулярном к направлению возбуждающего излучения, и проектируют на щель спектрального аппарата. Между лампой и кюветой устанавливают светофильтр, который поглощает излучение с другой длиной волны, пропуская свет только от возбуждающей линии. Это позволяет уменьшить количество света, который рассеивается в спектральном аппарате. [c.340]

Наша промышленность выпускает серийную аппаратуру для получения спектров комбинационного рассеяния. Спектрограф ИСП-51 выпускается с комплектами для эмиссионного анализа и для анализа по спектрам комбинационного рассеяния. В его комплект входят осветитель с ртутно-кварцевыми лампами и системой охлаждения, набор кювет, светофильтры и другие приспособления. Для получения спектров используются светосильные короткофокусные камеры (/ , = 120 мм и 2= 270 мм). Для качественного и количественного анализа по спектрам комбинационного рассеяния необходимо также иметь измерительный микроскоп МИР-12 или лучше компаратор ИЗА-2, кроме того, нужен микрофотометр, причем более удобен регистрирующий микрофотометр МФ-4. [c.341]

Первая из них легко преодолевается путем использования вращения ( 2000 об/мин) образца или быстрого сканирования лазерным лучом по поверхности образца. Вторую трудность преодолеть нелегко, если не уменьшить путь рассеивающего пучка в среде до минимума. Другая более тонкая процедура состоит в использовании дифференциальной спектроскопии КР с вращающейся кюветой, разделенной на две половины, вместе с совершенной электронной системой сравнения. Наличие отсеков для исследуемого образца и образца сравнения исключает необходимость внутреннего стандарта. Вероятность фотолиза при вращении образца также уменьшается. Влияние флуоресценции эффективно исключается лишь дискриминацией сигнала во времени. Методика основана на возбуждении комбинационного рассеяния импульсным лазером с длительностью импульсов порядка нано- [c.776]

Твердые вещества. Исследования твердых образцов можно проводить при освещении по схеме как 90° , так и 180° (рис. 17.6). Хорошие спектры КР с твердых образцов получить трудно. Наряду с комбинационным рассеянием твердое вещество рассеивает возбуждающий свет. Внесено много усовершенствований для того, чтобы справиться с этими трудностями. Нужно очень тщательно подходить к выбору типа кюветы для образца, размера кристалла, толщины образца, его положения и условий приготовления. Монокристалл рассеивает лучше, чем мелкий порошок. В случае полимеров целесообразно использовать твердые стержни. При применении порошков оказывается пригодной методика прессования таблеток с КВг. Исследованию могут быть подвергнуты образцы волокон, пластиков и пленок. Можно изучать анизотропное [c.291]

Для установления некоторых структурных особенностей аренов можно использовать также ИК-спектроскопию [6]. Определение взаимного положения заместителей в молекуле не представляет трудностей, поскольку изменения в некоторых областях спектра, связанные с замещением, не зависят существенно от тнпа заместителя. Поглощение в области 3100—3000 см" указывает на присутствие бензольных колец (колебание С—Н), что подтверждается наличием колебаний кольца в области 1600—1500 см . После того как присутствие ароматического кольца установлено, для изучения взаимного расположения заместителей в кольце исследуют области 2000—1660, 1250—1000 и 1000—650 см . Обычно наиболее информативной является первая из них, а для подтверждения полученных результатов изучают области более низких частот. В области 2000—1660 см- наблюдаются обычно слабые полосы, однако при использовании относительно толстых кювет можно получить полезные сведения. В спектрах комбинационного рассеяния (КР) аренов имеется несколько характеристических полос, которые могут быть полезными, если структура еще не установлена однозначно. [c.321]

Спектры комбинационного рассеяния газов можно получить с помощью многоходовой кюветы, которая изображена на рис. 21-206. Твердые пробы также не трудно изучать с помощью СКР- Основная сложность заключается в значительном рассеянии от поверхностей твердых частиц. Это рассеяние увеличивает интенсивность пика, соответствующего рэлеевскому рассеянию, и осложняет изучение пиков комбинационного рассеяния. Однако комбинированное применение монохроматического лазерного источника и двойного монохроматора значительно уменьшает эти трудности. Разработаны несколько типов держателей твердых проб, но наиболее простым приемом является заполнение капилляра (подобного тому, который используют для определения температуры плавления) порошкообразной пробой и возбуждение пробы одним из способов, показанных на рис. 21-21. [c.747]

При анализе газов для более полного использования света комбинационного рассеяния применяют многоходовые кюветы. [c.240]

В большинстве случаев нужно, чтобы вся поверхность фильтра обладала одинаковым пропусканием. Такие фильтры чаще всего изготовляются в виде плоскопараллельных пластинок или таких же кювет с поглощающим раствором. Иногда фильтры делаются в виде трубок, охватывающих источник света или облучаемый объект (например, фильтры для комбинационного рассеяния и оптической накачки). Иногда сама колба лампы имеет фильтрующие свойства (медицинские синие лампы и т. п.). [c.227]

Кюветы с парами легколетучих металлов (Hg, Сз, К, Ка, Т1 и т. д.) применяются для исключения из исследуемого спектра резонансных линий этих металлов, что приходится делать, например, при возбуждении фотолюминесценции резонансными линиями для подавления помех от возбуждающей линии. Аналогичная ситуация часто возникает при оптической накачке, исследовании комбинационного рассеяния и т. д. [c.237]

В работах [1, 2] отмечались изменения в средней области спектров комбинационного рассеяния карбоновых кислот при фазовом переходе кристалл — жидкость и с повышением температуры жидкости. В настоя щей работе параллельно исследованы спектры комбинационного рассеяния (СКР) и инфракрасного поглощения (ИКС) бензойной, о- и л -толуиловой кислот в газообразном, жидком и кристаллическом состояниях. Описания температурных кювет даны в работах [3] и [4]. [c.209]

Спектрограф ИСП-51 с длиннофокусными камерами предназначен для эмиссионного анализа. Короткофокусные камеры рассчитаны, главным образом, для получения спектров поглощения и спектров комбинационного рассеяния, которые рассмотрены ниже. Спектрограф ИСП-51 с комплектом приспособлений для получения абсорбционных спектров, в который входят источники сплошного света, кюветы и другие детали, выпускают под маркой ИСП-53. [c.149]

Типичная современная аппаратура для исследования спектров комбинационного рассеяния газообразных веществ при низком давлении показана на рис. 1. Она состоит из зеркальной кюветы, облучаемой светом от четырех [c.119]

Фотографии двух вращательных спектров, полученных с использованием этой линии в качестве возбуждающей, показаны на рис. 5. Спектры получены в четвертом порядке шестиметровой вогнутой решетки (спектрограф описан выше). Телом кюветы служила кварцевая труба, зеркальная система состояла из четырех алюминиевых зеркал. Труба на длине в 60 см освещалась двумя ртутными лампами, и все это окружалось рефлектором, покрытым изнутри MgO. Лампы имеют 60 см в длину, 1 см в диаметре сверху имеют водяную рубашку дистиллированная вода при температуре 40° циркулирует через систему, сделанную целиком из стекла. При такой температуре стенок трубки само-поглощение линии Я 2537 Л ничтожно, а наблюдаемая интенсивность максимальна. В качестве электродов использовано шведское железо. Для каждой лампы было использовано от 2 до 3 мг изотопа Для того чтобы зажечь разряд и увеличить интенсивность резонансной линии, перед отпайкой лa шa была наполнена неоном до давления 5 мм. При напряжении на лампе в 1000 в использовался ток в 100 ма. К сожалению, время жизни лампы ограничивается 200 час из-за потери ртути. Следовательно, для того чтобы сделать такие лампы вполне пригодными для спектроскопии комбинационного рассеяния, необходимо повысить их интенсивность и удлинить срок жизни. [c.218]

Основной аппаратурой, с помощью которой получаются спектры комбинационного рассеяния света, является спектрограф со стеклянной оптикой с достаточной светосилой и дисперсией можно, конечно, работать и на спектрографах с кварцевой оптикой. Исследуемое вещество, тщательно очищенное, заливается в снециальные кюветы, которые помещаются в специальный осветитель в этом последнем кювета освещается монохроматическим светом, полученным с помощью соответствующего светофильтра, обычно из спектра ртутно-кварцевой лампы. Регистрация спектра — фотографическая, однако в последнее время начала входить в практику и фотоэлектрическая регистрация. На рис. 91 изображен спектр комбинационного рассеяния света лета-ксилола, представляющий собой систему очень четких линий разной интенсивности. [c.192]

Для наблюдения спектров комбинационного рассеяния кювету с исследуемой жидкостью или раствором освещают источником линейчатого спектра и под прямым углом изучают спектральный состав рассеянного света. Нужный спектральный участок для освещения пробы обычно выделяют с помощью свето- [c.135]

Для уменьшения величины отсчета для холостой пробы желательно пользоваться кварцевыми кюветами, так как стеклянные кюветы имеют заметную собственную флуоресценцию, особенно при облучении коротковолновым ультрафиолетовым светом. Кроме того, отмечена необходимость учета спектров комбинационного рассеяния некоторых растворителей (в частности, воды), которые могут налагаться на спектры флуоресценции определяемых веществ, а также повышать значение холостого опыта. [c.212]

Все указанные свойства лазерного излучения нашли свое применение в современной фотохимической практике. Монохроматичность лазерного излучения, большой выбор лазерных длин волн, а также их способность перестраиваться по частоте позволяют легко настроиться на нужную длину волны. Малая расходимость лазерного излучения существенно облегчает дозиметрию и делает возможными эксперименты в многопрохо-довой кювете с облучаемым веществом. Когерентность лазерного излучения используется в ряде специальных методов анализа фотохимических продуктов, например в когерентном антистоксовом комбинационном рассеянии. Наконец, последнее свойство лазерного излучения приводит сразу к двум важным последствиям в фотохимии. Это возможность осуществления многоквантовых (многоступенчатых, многофотонных) фотохимических процессов, а также возможность исследования быстрых стадий фотохимических реакций с временным разрешением вплоть до 10 с. [c.5]

Спектр ртути снимают на пластинку над спектром комбинационного рассеяния. Для этого из осветителя вынимают кювету и отверстие в крышке кожуха, через которое вставлялась кювета, закрывают отражательным колпачком. Перемещают диафрагйу, отметив в журнале ее новое положение. Так как интенсивность линий эмиссионного спектра значительно выше, чем интенсивность, комбинационного рассеяния, уменьшают ширину щели до 6—7 мк. Экспозиция 45 сек. [c.89]

Тщательное исследование инфракрасного спектра H N в области от 0,5 до 2,5 мк было выполнено Дугласом и Шарма [1383] на приборе с вогнутой дифракционной решеткой с фокусным расстоянием 6 м. Длина поглощающего слоя паров синильной кислоты благодаря применению многоходовых кювет достигала 600 м. Для повышения точности определения длин волн наблюдаемых линий использовалась интерферометрическая система Фабри — Перо. Дуглас и Шарма [1383] на основании наблюдавшихся ими частот 27 полос и частоты Vj, неактивной в инфракрасном спектре и определенной Стойчевым по спектру комбинационного рассеяния вычислили значения колебательных постоянных H N, приведенные в табл. 189. Как видно из этой таблицы, найденные в работе [1383] значения постоянных близки к принятым Герцбергом [152], за исключением величин 0)0, Хц и Xi2- [c.643]

Спектры этих молекул до сих пор полностью не объяснены, и мы не рассматриваем их здесь подробно. Хокинс и сотрудники [831 получили инфракрасные спектры газообразных [Сг(С0)в1 и [Мо(СО) ] в области 250—4500 см" - путем использования нагреваемой кюветы. Наблюдались нормальные колебания Гц, V, и V8, и на основании положения этих полос и богатого спектра составных полос авторы предложили отнесение всех 13 нормальных колебаний. Используя некоторые из этих отнесений, Мурата и Каваи [145] произвели расчет нормальных колебаний. Трудности получения спектров комбинационного рассеяния этих веществ очень велики, так как они являются твердыми телами с исключительно малой растворимостью во всех органических средах (1—5 вес.%), и Хокинс и сотрудники сумели получить только некоторые результаты для [Мо(СО)в . Однако недавно Дапти и Коттон сумели обнаружить по крайней мере четыре из шести ожидаемых линий комбинационного рассеяния для каждого соединения [50]. Эти результаты показывают, что отнесения Хокинса и сотрудников и расчеты Мурата и Каваи нуждаются в изменениях. Предполагается опубликовать результаты расчетов, произведенных для проверки новых отнесений [38]. [c.316]

Для достижения более высокой чувствительности иногда используют кювету, изображенную на рис. 21-206. Две плоских параллельных стенки кюветы покрыты отражающим материалом, так что лазерное излучение многократно отражается внутри кюветы. Рассеянное излучение фокусируется на селектор частоты с Ц0(М0щью линзы. Это устройство обеспечивает большую чувствительность, но требуется дорогостоящая кювета и необходим а тщательная установка кюветы всякий раз, огда ее помещают в спектрометр комбинационного рассеяния. [c.745]

Для уменьшения помех от побочного излучения и увеличения разрешения после двойного монохроматора иногда помещают поглощающие химические частицы или специальный узкополосный светофидьтр. Например, если для возбуждения комбинационного рассеяния используют линию аргонового ионного лазера (5145,36 А), то можно применять небольшую кювету, содержащую пары иода для селективного поглощения этой длины волны и для удаления большей доли рэлеевского рассеянного излучения. С таким устройством чувствительность повышается настолько, что становится возможным наблюдать вращательные спектры комбинационного рассеяния, расположенные на расстоянии до 9 см-1 от рэлеевской линии. Указанная степень разрешения и исключение помех со стороны побочного излучения не могут быть обеспечены с помощью только одного, пусть даже современного и совершенного монохроматора. [c.747]

Спектроскопия комбинационного рассеяния. Возросший интерес к спектроскпии КР вызван тем, что налажен серийный выпуск приборов, в которых в качестве источника излучения применяются лазеры [10]. Тем не менее это не привело к более широкому использованию данного метода для определения констант устойчивости, хотя в целом он более перспективен, чем ИК-спектроскопия имеется возможность исследовать водные-растворы и работать со стеклянными кюветами. Спектроскопии комбинационного рассеяния присущи следующие недостатки [c.147]

Освещение щели объемным источником. До сих пор мы рассматривали поверхностные источники, т. е. источники, размеры которых в направлении оси спектрального прибора пренебрежимо малы по сравнению с размерами светящейся поверхности. Однако в ряде задач мы имеем дело со свечением, исходящим из различных участков объемного источника, причем условия освещения прибора существенно различны для света, идущего от разных частей источника. С такого рода задачами мы встречаемся при исследовании спектров комбинационного рассеяния и флуоресценции, возбуждаемых в длинных кюветах и наблюдаемых вдоль оси этих кювет, а также при исследовании и наблюдении свечения газоразрядных трубок, рассматриваемых в направлении оси. Детальные расчеты оптимальных условий освещения от таких источников достаточно сложны. Здесь даются только общие принципы, которыми следует руководствоваться при выборе условий освещения. Объемные источники разделяются на самопоглощающие и несамопоглощаю-щие. В первом случае свет, идущий от дальних зон источника, поглощается в слоях, расположенных между этими зонами и выходным окном источника. Световой ноток Фд = /о д,х, исходящий из зоны с1х, расположенной на расстоянии X от конца источника (рис. 5.5), ослабляется по закону [c.134]

Пара-водородный рамановский лазер, используемый для изотонически селективного возбуждения молекул UFe, преобразует 10 мкм излучение С02-лазера в 16 мкм в результате вынужденного комбинационного рассеяния в многопроходной кювете, заполненной пара-водородом. Квантовая эффективность такого преобразования достигает 80%. Плавность перестройки определяется СОз-лазером, так как результирующая частота меньше частоты С02-лазера на фиксированное значение стоксовой компоненты ВКР в параводороде [60, 61]. [c.485]

Обычно применяемая для получения спектров комбинационного рассеяния кювета использует только часть рассеянного света. Это ясно из схемы, приведенной на рис. 32, а, которая представляет собой произвольное сечение кюветы, проходяш,ее через ее ось. (Кювета и спектрограф помещены в непосредственной близости друг к другу, для того чтобы полностью заполнить коллиматор, не используя конденсаторных линз, т. е. переднее окно кюветы помещается перед щелью спектрографа, а задняя диафрагма кюветы такова, что заполняет коллиматор.) Когда газ в кювете подвергается облучению, молекулы рассеивают свет (релеевское и комбинационное рассеяние) по всем направлениям и только незначительная часть общего потока от любого элементарного рассеивающего объема попадает в спектрограф. Рассмотрим элемент объема Р, находящийся в конусе наблюдения abed. Из этого конуса в спектрограф от любой точки Р попадает только та часть света, которая входит в элементарный угол P d, т. е. пучок света, выходящий из точки Р и опирающийся на щель. Однако очевидно, что имеется неопределенное число таких элементарных [c.204]

Четырехзеркальная система с алюминиевым покрытием дала выигрыш в семь раз для видимой области спектра [122]. Еще более высокий выигрыш, около 30 раз, был достигнут при использовании зеркал с многослойными диэлектрическими покрытиями, имеющими в области длин волн от 4000 до 5000 А и коэффициент отражения около 99% при 20 изображениях щели на передних зеркалах [101]. Такой существенный выигрыш по сравнению с обычной (иначе одноходовой ) кюветой сделали этот тип кювет обязательным при получении спектров комбинационного рассеяния газообразных веществ. [c.208]

Наилучшее эффективное освещение кюветы получается в том случае, если поместить лампы как можно ближе к кювете и все вместе окружить рефлектором, при этом получается своеобразная световая печь . Как указывалось раньше, Вуд [133[ использовал такую световую печь в своем первом исследовании спектров комбинационного рассеяния газов. С тех пор весьма успешно применяются различные полированные металлические рефлекторы. Однако осветитель, покрытый внутри MgO, использованный впервыеМензисом иСкиннером [70], по-видимому, наиболее эффективен. Обзор по различным типам рефлекторов [c.212]

Рис. 2, Схема наблюдешт спектра комбинационного рассеяния света 1 — кювета, 2 — лампа, 3 — светофильтр.

Технические особенности спектроскопии КР связаны с очень малой интенсивностью рассеянного света и необходимостью применения мощных источников строго монохроматической радиации. Применявшиеся ранее ртутные лампы требовали использования светофильтров для удаления коротковолнового излучения, возбуждающего флюоресценцию, интенсивность которой даже у очень слабо флюоресцирующих веществ превышает интенсивность линий комбинационного рассеяния и мешает получению доброкачественного спектра. Несмотря на применение светофильтров, требовалась тщательная очистка исследуемых жидкостей от следов сильно флюоресцирующих примесей и взве-шэнных частиц, которая осуществлялась перегонкой их в вакууме в специальные цилиндрические кюветы непосредственно перед съемкой. [c.38]

В связи с важным значением, которое приобретает снятие спектров комбинационного рассеяния при исследовании струк туры расплавленного электролита, возникает потребность в разработке лучшего метода, нежели метод отражения, использованный Буесом [23]. Изучение расплавленных электролитов можно проводить с помощью обычного устройства для возбуждения спектров комбинационного рассеяния, после его соответствующей модификации. Можно поместить стандартную кювету из прозрачного кварца для снятия раман-спек ров в центре, а вокруг нее по окружности расположить коаксиально шесть или восемь горячих ртутных ламп, мощностью около 400 ег каждая. Если при этом коаксиально расположенный рефлектор из нержавеющей стали (с внутренней поверхностью, покрытой MgO) отражает и тепло, и свет, то количество генерируемого тепла должно быть, по-видимому, достаточным для того, чтобы расплавить электролит и поддерживать его в расплавленном состоянии. Преимущества, которые дает сочетание в одном месте источников света и тепла, очевидны. Контроль за температурой электролита осуществляется путем пропускания через аппаратуру холодного воздуха. Рамановскую кювету можно окружить фильтром, заполненным расплавленным нитритом натрия в качестве фильтрующего материала. С другой стороны, удобно пользоваться цилиндром из подходящего оптического фильтрующего стекла. Исследование можно проводить с помощью любого спектрографа, обладающего достаточно высокой разрешающей способностью и дисперсией, однако выгоднее пользоваться раман-спектрографом с большой щелью, для которого время экспозиции меньше. [c.236]

Второй импульс, имеющий основную частоту, попадает в эту же кювету /С с жидкостью через заданное время задержки. Измеряется комбинационное рассеяние света. В результате высокой степени заселенности некоторого колебательного состояния молекул антистоксо-ва компонента соответствующей линии в спектре комбинационного рассеяния возрастает до 10 раз. Изменяя время задержки между накачивающим импульсом с удвоенной частотой и импульсом с основной частотой, можно проследить за возрастанием и спадом избыточной на- [c.91]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология