Raman - KFU

P. Knoll, Vorlesung: Raman- und Infrarot-Spektroskopie, 2std. SS 2004 Seite 16
Computerverfahren basierend auf orthogonalen Spektren sind möglich. Liegt der einfache
Fall vor, dass pro Spezies eine charakteristische spektroskopische Bande an der Stelle fi
vorliegt, an der von keiner anderen Spezies spektroskopisches Signal geliefert wird, so kann
I ges ( f i )
die Ermittlung der Anteile ni auf einfache Weise mit: n i = erfolgen. Oft ist es recht
I i ( f i )
aufwendig und schwierig das spektroskopische Signal einer Stoffmischung in absoluter
Intensität zu bestimmen und mit dem Signal der Reinsubstanzen zu vergleichen. Dann
n I ges ( f i ) I j ( f )
i
j
begnügt man sich meistens mit den relativen Konzentrationen: =
.
n I ( f ) I ( f )
Voraussetzungen sind der lineare Zusammenhang zwischen Konzentration der i-ten Spezies
mit dem spektroskopisch beobachteten Signal I( f ) = ni
I i ( f ) und die
Wechselwirkungsfreiheit der verschiedenen Spezies. Diese Voraussetzungen müssen nicht
immer erfüllt sein. Die Abbildung zeigt als Beispiel den nicht ganz linearen Zuwachs des
Ramansignals mit der Molekülkonzentration. Durch entsprechende nichtlineare Behandlung
am Computer können auch solche Abweichungen berücksichtigt werden.
Raman efficiency S 2331cm -1 [10 -9 cm -1 sr -1 ]
8
7
6
5
4
3
2
1
0
-1
Y = 2,589E-7 X
Y = 2.5201E-7 X+4.059E-6 X 2
linear
this work
Wang et al.
fit
pure N 2
-0,005 0,000 0,005 0,010 0,015 0,020 0, 025
particle density [mole/cm 3 ]
Fig. 1.16: Nichtlinearer Zuwachs der Ramanintensität mit zunehmender Konzentration an N2.
j
ges
j
i
i