Aplicaii ale spectroscopiei vibraionale

Spectroscopia vibraional Const n spectroscopie IR i Raman, care sunt utilizate pentru

determinarea chimic i/sau biochimic a componentelor materialelor i probelor biologice, i distribuia lor.

Ofer posibilitatea de a investiga compoziia substanelor necunoscute la nivel molecular.

Dei a fost descoperit cu mult timp n urm, progresele tehnologice au generat doar recent un interes ferm n potenialul aplicrii spectroscopiei vibraionale moleculare n special n biologie i medicin.

Avnd n vedere c majoritatea bolilor sunt induse de procese biochimice incluznd mutaiile i/sau infecii i sunt acompaniate de schimbri ale compoziiei moleculare ale esuturilor, metodele spectroscopiei vibraionale au devenit unelte utile pentru analize obiective i rapide.

Spectroscopia Raman mpratierea Raman este mprtierea inelastic a unui

foton incident ceea ce nseamna c energia si lungimea de und a fotonului mprtiat difer de cea a celui incident. Din cauza diferenei lungimilor de und, fotonii din mprtierea Raman pot fi detectai separat de lungimea de und de excitare.

Spectroscopia Raman poate fi utilizat pentru a msura solicitarea i deformaia materialelor. Deformaia de ntindere crete lungimea legturilor i tensiunea din ele, ceea ce schimb frecvena fononilor. De aceea se creeaz decalare ale benzilor Raman spre lungimi de und mai mici.

Spectroscopia IR Spectroscopia IR se folosete de faptul c moleculele

absorb anumite frecvene care sunt specifice structurii lor. Aceste absorbii sunt frecvene rezonante; frecvena radiaiei absorbite este egal cu frecvena legturii sau grupului care vibreaz.

Spectrul infrarou al probei este inregistrat n urma trecerii unui fascicul de lumin infraroie prin el. Cnd frecvena IR este egal cu frecvena vibraionale a legturii, apare absorbia. Examinarea luminii transmise arat ct energie afost absorbit la fiecare frecven (sau lungime de und).

IR i Raman-aplicaii Studii Raman, MicroRaman i SERS

asupra unor aditivi alimentari n soluii cu pH-uri diferite au permis identificarea formelor acestora i a modului lor de adsorbie pe nanoparticulele de Ag, identificndu-se att gruprile atomice prin care aceasta se realizeaz ct i orientarea spaial a acestor biomolecule fa de suprafaa de argint.

Spectroscopia IR i Raman sunt unelte versatile n industria farmaceutic cu o

palet larg de aplicaii, de la caracterizarea formulrii medicamentelor la identificarea proceselor cinetice asociate transportrii lor.

Rapiditatea cu care pot fi luate date, apoi analizarea lor cu soft-uri specializate i capacitatea de a se lucra in vivo, pare a fi o combinaie foarte bun pentru detectarea i identificarea bolilor.

Spectroscopia Raman poate fi utilizat pentru a msura solicitarea i deformaia materialelor. Deformaia de ntindere crete lungimea legturilor i tensiunea din ele, ceea ce schimb frecvena fononilor. De aceea se creeaz decalri ale benzilor Raman spre lungimi de und mai mici.

Raman Spectroscopia Raman se

folosete la detectarea explozibilelor i a drogurilor.

De asemena se folosete n criminalistic i restaurri.

IR Spectroscopia IR poate

fi folosit n detectarea cantitii de alcool din sngele unui ofer.

Poate determina ct de repede se dizolva un medicament dup ce este ingerat.

Este posbil sa se msoare gradul de polimerizare din compui chimici.

Raman-avantaje Pot fi folosite probe solide, lichide sau

gazoase Este nevoie de puin preparare a probei

sau chiar deloc. Rezoluie spaial mare i posibiltatea

obinerii de informaii la nivel molecular au facut posibile caracterizarea esuturilor biologice in vivo i in vitro.

Se poate lucra cu soluii apoase. Timp de preluare al datelor scurt. n mod normal materialele inorganice

sunt mai uor de analizat cu spectrocopie Raman dect cu IR

Raman-dezavantaje Nu se pot analiza probe metalice

sau aliaje. Efectul Raman este foarte slab, cee

a ce duce la sensibilitate sczut, msurtorile devenind dificile la concentraii sczute. O tehnic alternativ ar fi folosirea spectroscopiei Raman de rezonan.

Fluorescena impuritilor sau a probei n sine poate ascunde spectrul Raman.

nclzirea probei prin radiaie laser intens poate distruge proba sau s acopere spectrul.

IR-avantaje Unul dintre cele mai importante

avantaje este c spectroscopia IR nu duneaz mediului inconjurtor sau oamenilor.

Necesitatea unei preparri minimale a probelor n vederea analizei.

nregistrarea spectrelor n cteva minute.

mprtierea luminii IR i Raman pot fi transmise prin fibre optice pe distane lungi pentru analize.

IR-dezavantaje Este nevoie de aparate

foarte sensibile i care trebuiesc setate cu exactitate.

Nu se poate lucra cu soluii apoase deoarece apa interfereaz cu lungimile de und folosite.

Nu se poate lucra n recipiente de sticl deoarece cauzeaz interferen.

Bibliografie http://cs-test.ias.ac.in/cs/php/forthcoming/CB6.pdf http://www.mendeley.com/research/pharmaceutical-

applications-midir-raman-spectroscopy/ http://www.phys.ubbcluj.ro/~onuc.cozar/pdf/res4.pdf http://www.uta.edu/rfmems/Teralum_old/a1980021p.

pdf http://www.sfu.ca/~arl/manuals/Raman%20Drugs2.

pdf http://www.doitpoms.ac.

uk/tlplib/raman/advantages_disadvantages.php http://www.raman.de/htmlEN/home/advantageEn.

html http://en.wikipedia.org/wiki/Infrared_spectroscopy