Bài thuyết trình Vật lý ứng dụng: Ứng dụng của quang phổ Raman

Bài thuyết trình Vật lý ứng dụng: Ứng dụng của quang phổ Raman nêu lên ứng dụng của quang phổ Raman trong các lĩnh vực như môi trường, sơn công nhiệp, công nghiệp thực phẩm, giám định pháp y - xác định thuốc cấm.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài thuyết trình Vật lý ứng dụng: Ứng dụng của quang phổ RamanTRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HỒ CHÍ MINH KHOA VẬT LÝ BỘ MÔN VẬT LÝ ỨNG DỤNG SEMINAR : ỨNG DỤNG CỦA QUANG PHỔ RAMAN Design by: HOÀNG VĂN ANH NỘI DUNG• 4.4.1 Ứng dụng trong môi trường.• 4.4.2 Ứng dụng trong sơn công nhiệp.• 4.4.3 Ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm.• 4.4.4 Ứng dụng trong giám định pháp y. Xác định thuốc cấm.4.4.1 ỨNG DỤNG TRONG MÔI TRƯỜNG a) Xác định các ion kim loại trong nước bởi SERS. Trong nước có một lượng nhỏ các ion kim loại nguy hiểm.Việc xác định các chất đó là rất quan trọng.Một phương pháp được sử dụng là SERS.ví dụ:Xác định Cu2+ trong phức chất .Đồ thị I1403/I1274 vs pCu2+(-logCu2+). Nhận biết Pb2+ và Fe3+Vẽ đồ thị của I1323/I1005 vspPb2+(-logPb2+) để nhận biếtnồng độ Pb2+. Vẽ đồ thị của I1329/I1362 vs pFe3+(-logFe3+) để nhận biết nồng độ Fe3+.b) Xác định các ion Nitrite trong nước bằngSERRS(surface-enhanced resonance Raman). Cấu tạo của thuốc nhuộm azo.Sự khác nhau giữa dạng 1 , 2a và 2b là liên kết N=N.Phổ SERRS của azo dye ở môi trường pH cao trung tính và thấp. 1422 1383 1328So sánh phổ SERRS và RR của azo dye trong dung dịch bazơ và axit. 1328 1283Đồ thị liên quan giữa cường độ và nồng độ. Giới hạn nhận biết ion Nitrite là 0,02 nM. Phương pháp đơn giản, nhanh và chứng tỏ lợi thế về độ nhạy cao so với kỹ thuật huỳnh quang Laser. 4.4.2 Một ứng dụng trong công nghiệp sản xuất sơn:• Một phương pháp sản xuất sơn là polymer hóa nhũ tương,phương pháp FT- Raman cho phép khống chế kích cỡ của các hạt và hình thái học các hạt. Ghi nhận quá trình động lực học bằng phổ FT – Raman trong công nghiệp sản xuất sơn.• Phản ứng tạo polymer hóa được tiến hành dùng 3 monome:BA(butyl acrylate), MMA(methyl methacrylate), và AMA(allyl methacrylate: C7H10O2).Phổ FT – Raman của monomer nguyên chất, với dao động rất mạnh liên kết C=C với dải 1650 và 1630 cm-1. Nhận biết quá trình động học của sự polyme hóa.Đồ thị nồng độ C=Cvới thời gian.Đồ thị I1450/I3450 vớitỷ lệ phần trămchất rắn.4.4.3 Ứng dụng trong thực phẩm công nghiệp. Máy FT –Raman JEOL JRS-FT 6500N FT –Ramanđược trang bị với một detector InGaAs. Sự kích thích ở1064 nm đã được ghi bởi máy CW Nd:YAG laser vớicông suất từ 100-500mW. Thông tin thu được với 4 cm-1,và 50-500 lần quét. Xác định tỷ lệ chất béo trong thực phẩm. Xác định chỉ số iod trong thực phẩm. Phổ Raman của dầuhướng dương, bắp, mè,cải dầu và dầu oliu vàđậu phộng, mỡ bò và bơtheo thứ tự a,b,c,d,e.Phổ Raman của đậu phộng,mỡ bò,bơ.Đồ thị hình 4-79 vẽ lượng iod với tỷ lệ về nồng độ I1658/I1443.Loại dầu mỡ Chỉ số Axit Axit Axit Axit Axit Oleic iod Palmitic Stearic Linoleic LinolenicDầu hướng dương 136 8% 3% 25% 59% 3%Dầu bắp 118 10 6 34 48 1Dầu vừng 111 8 4 40 42 -Dầu hạt cải 102 2 2 15 14 8Dầu ôliu 82 11 2 74 9 -Dầu đậu phộng 96 9 5 52 23 -Lòng đỏ trứng 73 11 15 38 33 -Mỡ bò 40 28 24 44 3Bơ 31 25 29 33 5 24.4.4 Ứng dụng trong giám định pháp y và xác định thuốc cấm: Một máy đo phổ Raman với sự kíchthích của laser Nd:YAG với bước sóng1064 nm và một detector GaInAs đượcdùng để thu thông tin về phổ tán xạRaman.Dãy phổ Raman là 400- 300 cm-1với sự phân giải 6 cm-1 và công suất200mW.Phổ Raman của ba hóa chất alkaloit tinh khiết(heroin, morphine, và codeine) vùng phổ 400 – 1800 cm-1.Phổ amphetamine sulfate. ...