Los inicios de la espectroscopia Raman
Chandrashekhara Venkata Raman fue un físico indio,
descubridor del llamado efecto Raman en el año 1928. Este científico dio nombre al fenómeno inelástico de dispersión de la
luz que permite el estudio de rotaciones y vibraciones moleculares.
Teoría
de espectroscopía Raman
La espectroscopia Raman es
una técnica analítica espectroscópica aplicada tanto para la química o para la
física. Con este tipo de espectroscopia, se estudia modos de baja frecuencia como
los vibratorios, rotatorios, y otros. La técnica presenta el fenómeno denominado dispersión inelástica, o
dispersión Raman, de un láser de luz
visible, IR cercano o UV cercano monocromática.
¿Cómo ocurre?
La luz láser interactúa con
fotones u otras excitaciones en el sistema, provocando que la energía de los
fotones del láser, experimenten un desplazamiento hacia arriba o hacia abajo.
El desplazamiento en energía da información sobre los modos del fotón en el
sistema.
Desventajas
o limitaciones de la espectroscopía Raman
La espectroscopia Raman es
una herramienta útil para una amplia variedad de problemas, sin embargo, no es
utilizada en muestras fluorescentes ya que estos interfieren la señal Raman.
Algunas muestras
fluorescentes que pueden interferir:
- La orina y el suero: son suficientemente fluorescentes como para que la SRR en estas matrices comunes en laboratorios clínicos.
- Muestras de pintura, colores fabricados o preparaciones farmacéuticas.
- Los análisis vibracionales significativos requieren de datos de sustitución isotópica extenso.
- Los factores que determinan la extensión del aumento de resonancia de modos vibracionales discretos no son generalmente bien obtenidos (por ejemplo, algunas vibraciones pueden ser observadas debido al aumento de resonancia insignificante).
- Son insensibles a las propiedades magnéticas de centros metálicos
- No es útil para investigar centros metálicos no cromofóricos, como por ejemplo de Zn+2.
La espectrometría Raman se utiliza comúnmente en química,
ya que la información vibracional es muy específica para los enlaces químicos
de las moléculas. Las fibras activas Raman, como la aramida y el carbono,
tienen modos vibracionales que muestran un cambio en la frecuencia Raman con
estrés aplicado. Las fibras de polipropileno también muestran cambios
similares.
Los analizadores de gases Raman tienen muchas aplicaciones prácticas. Por ejemplo, se usan en medicina para el seguimiento en tiempo real de las mezclas de gases respiratorios y la anestesia durante una cirugía
La espectrometría Raman compensada espacialmente (SORS), se puede utilizar para descubrir la falsificación de medicamentos sin necesidad de abrir su embalaje interior, y para monitorización no invasiva de tejido biológico.
Instrumentación
Un sistema de espectroscopía Raman normalmente
consta de cuatro componentes principales:
- Fuente de excitación
(láser).
- Sistema de iluminación de la
muestra.
- Selector de longitud de onda
(Filtro o espectrofotómetro).
- Detector (Fotodiodos, CCD o PMT)
Espectrómetro Raman portátiles
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Espectrómetro Raman
Un microscopio Raman consiste de un microscopio óptico
estándar con un láser de excitación, un monocromador y un detector sensible
(como un dispositivo de carga acoplada (CCD), o un tubo fotomultiplicador
(PMT)).
En visualización directa, todo el campo de visión se examina
por dispersión sobre una pequeña gama de números de onda (turnos Raman).
En tiempos actuales existen una infinidad de instrumentos
modernos Raman, así como los portátiles que son mucho más cómodos a la hora de
su empleo y se puede transportar a cualquier lugar.
Técnicas de espectroscopía Raman ayuda a distinguir con
precisión células cancerosas. Reportaje.
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