Открытие эффекта комбинационного рассеяния света в 1928 г. Ч. В. Раманом и независимо от него Г. С. Ландсбергом и Л. И. Мандельштамом привело к созданию мощного метода исследования спектров и строения молекул, который продолжает успешно развиваться и раскрывает все новые возможности по мере внедрения современных технических достижений. Еще в 60-х годах спектроскопия комбинационного рассеяния (КР) пережила свое второе рождение в связи с переходом на лазерные источники возбуждения. В настоящее время благодаря появлению новых типов высокомощных лазеров и перестраиваемых лазеров на красителях разрабатываются и уже применяются спектральные методы, основанные на нелинейных эффектах КР. Эти методы позволяют во много раз повысить интенсивность рассеянного излучения, бороться с такими помехами, как флюоресценция образцов, получать новую, недоступную ранее информацию.
Спектроскопии КР и ее применениям для идентификации и анализа веществ, в структурных исследованиях, для изучения динамики молекул и кристаллов и т.д. посвящено в мировой литературе немало монографий и обзоров на самом различном уровне, включая хорошо известные монографии М. М. Сущинского «Спектры комбинационного рассеяния молекул и кристаллов»* и Т. Гилсона и П. Хендры «Лазерная спектроскопия КР в химии»**, широко цитируемые и в данной книге. Ее
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие редактора перевода .......... 5
Литература .................. 6
Предисловие .................. 8
Глава 1. Эффект комбинационного рассеяния..... 10
1.1. Сравнение методов КР- и ИК-спектроскопии . . 11
1.2. Основные принципы спектроскопии КР .... 14
1.3. Рассеяние света и эффект комбинационного рассеяния................ 17
1.4. Правила отбора............. 21
1.5. Кристаллы .............. 22
Литература ............... 23
Глава 2. Техника и приборы современной спектроскопии КР 24
2.1. Основные узлы современных КР-спектрометров 25
2.2. Техника эксперимента .......... 29
2.2.1. Приготовление образцов ....... 29
2.2.2. Работа с микроколичествами ..... 30
2.2.3. КР-микрозонд ........... 31
2.2.4. Вращающаяся кювета ........ 35
2.2.5. Количественный анализ........ 37
2.2.6. Анализ фракций .......... 42
2.2.7. Резонансное комбинационное рассеяние . . 45
2.2.8. Усилители изображения и видиконы ... 47
2.2.9. Спектроскопия КР быстрого сканирования 48 Литература ................ 49
Глава 3. Применения в органической химии...... 51
3.1. Групповые частоты ........... 51
3.1.1. Валентные колебания связей углерод — галоген .............. 57
3.1.2. Валентные колебания тройных связей С = С
и C = N ............. 57
3.1.3. Ароматические соединения ...... 59
3.1.4. Другие характеристические колебания . . 61
3.2. Структура и конформация......... 61
3.2.1. Расшифровка структуры ....... 61
3.2.2. Изучение структурных гомологов .... 64
3.2.3. Конформационные исследования и симметрия молекул ........... 66
3.3. Физико-химические исследования ...... 68
3.4. Физические и химические свойства нестабильных частиц ................ 69
3.5. Оптическая активность в КР........ 71
Литература ................ 72
Глава 4. Полимеры ............... 75
4.1. Характеристика полимера ......... 75
4.2. Поляризационные измерения ........ 79
4.3. Морфологические эффекты ........ 84
4.4. Некоторые другие характеристики полимеров . . 85
4.5. Определение примесей в полимерных пленках . . 86
4.6. Другие применения спектроскопии КР в исследованиях полимеров ........... 88
4.7. Перспективы изучения полимеров методом спектроскопии КР.............. 89
Литература ................ 90
Глава 5. Биологические системы .......... 93
5.1. Пептиды и белки ............ 95
5.2. Нуклеотиды и нуклеиновые кислоты..... 99
5.3. Спектры резонансного КР биологических систем 104
5.4. Липиды и мембраны ........... 112
Литература ............... 117
Глава 6. Жидкие кристаллы ........... 119
6.1. Текучесть цепи ............. 121
6.2. Поляризация и параметры порядка ..... 125
6.3. Внешние колебания ........... 126
6.4. Смектические фазы.......... . 132
Литература ................ 135
Глава 7. Неорганическая и металлоорганическая химия J36
7.1. Структурные исследования ........ 136
7.1.1. Молекулярные формы ... .... 136
7.1.2. Ионы .............. 138
7.1.3. Окрашенные координационные соединения 139
7.1.4. Стекла и кварц .......... 140
7.1.5. Углерод ............. 141
7.1.6. Соединения серы .......... 142
7.2. Изменения состояния и фазовые переходы ... 143
7.3. Расплавы солей ............. 146
7.4. Вода ................ 146
7.5. Равновесие, диссоциация и реакции перераспределения ............... 149
7.6. Комплексные ионы............ 151
7.7. Спектры резонансного КР неорганических молекул ................. 151
7.8. Минералы .............. 153
Литература......... . 1СО
'лава 8. Поверхности и катализаторы
153
157
........ tot
8.1. Обычные спектры КР поверхностей..... 158
8.2. Комбинационное рассеяние, усиленное на поверхности...............
8.3. Исследование катализаторов .......
8.4. Методики изучения катализаторов.....
8.5. Отличие поверхностной и объемной структур . Литература . . . .'.....
163 164 165 168 170
Глава 9. Различные применения спектроскопии комбинационного рассеяния ............ 173
9.1. Применение спектроскопии КР в нефтяной промышленности ............. 173
9.2. Барбитураты .............. 180
9.3. Угли ................. 182
9.4. Загрязнения воды ............ 182
9.5. Загрязнения воздуха........... 186
9.6. Пламена и горение............ 188
Литература ................ 189
Глава 10. Форма полос КР как источник информации . . 191
10.1. Основы теории ............ 191
10.2. Экспериментальные результаты ...... 193
Литература ................ 198
Глава 11. Нелинейные эффекты .......... 199
11.1. Вынужденное комбинационное рассеяние . . . 199
11.2. Инверсное комбинационное рассеяние и спектроскопия вынужденного КР с усилением .... 201
11.3 Гиперкомбинационное рассеяние....... 203
11.4. Когерентное антистоксово КР ....... 204
Литература ................ 208
Глава 12. С чего мы начали и куда движемся..... 210
Замеченные опечатки На рис. 10.2,0 на оси ординат вместо Av/2, см-1 следует читать
Цена: 100руб.
