La descarga está en progreso. Por favor, espere

La descarga está en progreso. Por favor, espere

ESPECTROSCOPIA RAMAN. Carrera Fernández, Manuel Mateo Bonmatí, Eduardo Sánchez Rodríguez, Carlos.

Presentaciones similares


Presentación del tema: "ESPECTROSCOPIA RAMAN. Carrera Fernández, Manuel Mateo Bonmatí, Eduardo Sánchez Rodríguez, Carlos."— Transcripción de la presentación:

1 ESPECTROSCOPIA RAMAN. Carrera Fernández, Manuel Mateo Bonmatí, Eduardo Sánchez Rodríguez, Carlos

2 Espectroscopia Raman Introducción. Fundamentos teóricos de la técnica. Instrumentación. Otros tipos de espectroscopia Raman. Aplicaciones de la espectroscopia Raman. Aplicación de la técnica al análisis de pigmentos. Conclusión.

3 Espectroscopia Raman Introducción. Fundamentos teóricos de la técnica. Instrumentación. Otros tipos de espectroscopia Raman. Aplicaciones de la espectroscopia Raman. Aplicación de la técnica al análisis de pigmentos. Conclusión.

4 Introducción Un alumno de un físico indio observó un cambio de color en un rayo y su equipo no podía eliminar este efecto. Sospecharon que esto se debía a una propiedad de la sustancia Descripción del efecto Raman. Por Chandrasekhara Venkata Raman. Publicación en Nature de Raman y Krishnan sobre radiación secundaria. Raman obtiene el Nobel en física por su trabajo en el efecto Raman Fotografía de Chandrasekhara Venkata Raman.

5 Introducción. Espectroscopia Raman Proporciona información química y estructural de cualquier material. Se basa en el análisis de la luz dispersada por el material. No es necesaria preparación de la muestra. Es una técnica no destructiva.

6 Espectroscopia Raman Introducción. Fundamentos teóricos de la técnica. Instrumentación. Otros tipos de espectroscopia Raman. Aplicaciones de la espectroscopia Raman. Aplicación de la técnica al análisis de pigmentos. Conclusión.

7 Fundamento teórico de la técnica. Tres tipos de radiación emitida. Dispersión Stokes, anti-Stokes y Rayleigh. La dispersión Rayleigh es significativamente más intensa. Modelos de desplazamiento idénticos a ambos lados. Líneas Stokes más intensas que anti-Stokes. Se usa la parte Stokes del espectro. Espectro Raman de CCl 4 excitado con un láser de argón de longitud de onda 488 nm.

8 Fundamento teórico de la técnica. DISPERSIÓN RAMAN VS DISPERSIÓN RAYLEIGH. Tanto la dispersión Stokes como la anti-Stokes difieren con la dispersión Rayleigh en ±ΔE.

9 Fundamento teórico de la técnica. INTENSIDAD DE LOS PICOS RAMAN NORMALES La intensidad de los picos Raman depende de Polarizabilidad de la molécula. Intensidad de la fuente. Concentración del grupo activo. RELACIÓN DE DESPOLARIZACIÓN RAMAN. Las medidas Raman proporcionan, además de la información relacionada con la frecuencia y la intensidad, una variable adicional que a veces es útil en la determinación de estructuras moleculares, y que se denomina relación de despolarización.

10 Espectroscopia Raman Introducción. Fundamentos teóricos de la técnica. Instrumentación. Otros tipos de espectroscopia Raman. Aplicaciones de la espectroscopia Raman. Aplicación de la técnica al análisis de pigmentos. Conclusión.

11 Instrumentación. TRES PARTES Fuente Láser Sistema de iluminación de la muestra Espectrómetro adecuado

12 Instrumentación. Fuente Láser Tipo de fuenteLong. de onda (nm) Ión argón o Ión criptón530.9 o Helio/Neón632.8 Láser de diodos782 o 830 Nd/YAG1064 Sistema de iluminación de muestra Muestras líquidas. Se coloca la muestra en un capilar de vidrio. Muestras sólidas. Se coloca el material finamente pulverizado en una pequeña cavidad o se puede hacer directamente sobre el material. Muestreo con fibra óptica.

13 Espectrómetro TRANSFORMADA DE FOURIER. DETECTOR DE ACOPLAMIENTO DE CARGA (CCD).

14 Espectroscopia Raman Introducción. Fundamentos teóricos de la técnica. Instrumentación. Otros tipos de espectroscopia Raman. Aplicaciones de la espectroscopia Raman. Aplicación de la técnica al análisis de pigmentos. Conclusión.

15 Otros tipos de espectroscopía Raman. Espectroscopía Raman de Resonancia Espectroscopía Raman de superficie aumentada Espectroscopía Raman no lineal

16 Espectroscopia Raman Introducción. Fundamentos teóricos de la técnica. Instrumentación. Otros tipos de espectroscopia Raman. Aplicaciones de la espectroscopia Raman. Aplicación de la técnica al análisis de pigmentos. Conclusión.

17 Aplicaciones espectroscopia Raman. ARTE Y ARQUEOLOGÍA FORENSESCOLOR POLÍMEROS Y EMULSIONES ELECTRÓNICAS BIOLÓGICAS Y FARMACÉUTICAS

18 Objetivo Composición química Grado de polimerización Cristalinidad polimérica Con espectroscopía Raman Además Polímeros y emulsiones.

19 Raman Cromóforos Moléculas causantes del color como: - La clorofila - El licopeno - Los β-carotenos... Muy sensible ColorColor

20 Sensibilidad de Espectroscopía Raman SERS: Aumento de la sensibilidad de 10 6 Resonancia: Aumento de la sensibilidad de 10 4 SERRS: Aumento de la sensibilidad de ColorColor

21 Tinta de pluma Pintalabios ColorColor

22 TÉCNICA NO DESTRUCTIVA IDENTIFICACIÓN DE PIGMENTOS ANTERIORES A LA PINTURA Arte y arqueología

23 El conocimiento de los pigmentos Evitar falsificaciones Ayudar a una restauración de mínimos daños Arte y arqueología

24 Permite un estudio estructural y una monitorización industrial Propiedades mecánicas Propiedades térmicas Aplicaciones electrónicas

25 A NIVEL BIOLÓGICO Análisis in situ de cultivos acuosos INDUSTRIA FARMACÉUTICA Control de calidad rápido e inocuo El agua no interfiere en Raman Aplicaciones biológicas y farmacéuticas

26 Es posible analizar ciertas sustancias en su mismo recipiente Ciertas diferencias por motivos de pureza Aplicaciones biológicas y farmacéuticas

27 SIN DESTRUCCIÓN DE LAS PRUEBAS ANÁLISIS REMOTOS Aplicaciones forenses

28 Espectroscopia Raman Introducción. Fundamentos teóricos de la técnica. Instrumentación. Otros tipos de espectroscopia Raman. Aplicaciones de la espectroscopia Raman. Aplicación de la técnica al análisis de pigmentos. Conclusión.

29 Aplicación del Raman al análisis de pigmentos. ¿Para qué analizar pigmentos? Para datar y catalogar materiales pictóricos. ¿Por qué Raman? Porque es una técnica no destructiva Porque no presenta ambigüedad en los resultados

30 Información obtenida del espectro Raman Identificación del pigmento analizado. Estudios cualitativos. Información de la estructura y cristalización del pigmento analizado.

31 Problemas El ruido. La fluorescencia. Errores de calibración. Mezcla de pigmentos.

32 El Ruido. El ruido más importante es el provocado por la fluorescencia

33 La fluorescencia. MUCHA FLUORESCENCIA Provocada por AGLUTINANTES Y BARNICES Técnicas de reducción de fluorescencia Técnicas Invasivas Técnicas No invasivas

34 Reducción de fluorescencia Técnica invasiva.Técnica NO invasiva. Limpieza química Promediado de espectros Cambio de la fuente de excitación

35 Errores de calibración. Si no calibramos Información dada no identifica el material Correcto calibrado Utilizan espectros Raman característicos Espectro patrón de diamante

36 Mezcla de pigmentos. Tamaño de los pigmentos Eclipsamiento Pigmento de gran tamaño Pigmento de pequeño tamaño Color de los pigmentos Reflectancia Mezcla de pigmentos Cualitativamente Cuantitativamente

37 Base de datos de pigmentos. Espectro Raman Rutilo (TiO 2 ) Otra información: Características (Composición, precio, toxicidad, propiedades) Datos históricos (Fechas de introducción, periodo de utilización, retirada del mercado. Espectro de Reflectancia del rutilo

38 Espectroscopia Raman Introducción. Fundamentos teóricos de la técnica. Instrumentación. Otros tipos de espectroscopia Raman. Aplicaciones de la espectroscopia Raman. Aplicación de la técnica al análisis de pigmentos. Conclusión.

39 Conclusiones de Raman No puede aplicarse a metales ni aleaciones. El efecto Raman es muy débil. Interferencia con los materiales que muestran fluorescencia. Todo tipo de estados de agregación (sólido, líquido y gas) No necesita preparación de la muestra. Técnica no destructiva. La obtención del espectro Raman es rápida. Se pueden utilizar recipientes de vidrio. Cables de fibra óptica para el muestreo. Ventajas.Inconvenientes.

40 Bibliografía Introducción a la ciencia de los materiales. J.M. Albella; A.M. Cintas; T. Miranda; J.M. Serratosa. Consejo superior de investigaciones científicas (CSIC). Madrid, Principios de análisis instrumental. Douglas A. Skoog; F. James Holler; Timothy A. Nieman. Mc Graw-Hill/Interamericana, Modern Raman Spectroscopy-A practical approach. Ewen Smith; Geoffrey Dent. Ed. Willey, Análisis instrumental. Rubinson, Kenneth A. Ed.Pretince Hall, Química analítica contemporanea. Rubinson Judith F.; Rubinson Kenneth A. Ed Pearson educación, primera edición, Analytical Chemistry. R. Kellner, J.-M. Mermet, M. Otto, M. Valcárcel, H.M. Widmer. Ed. Wiley-vdh, second edition, Revista Iberoamericana de polímeros. Pastor, Jawhari y Merino. Volumen 4(3), septiembre Caracterización de polímeros. Referencias web. The internet journal of vibrational spectroscopy (www.ijvs.com)www.ijvs.com s_con_Raman.pdf s_con_Raman.pdf

41 Gracias por vuestra atención. Para cualquier duda o curiosidad sobre espectroscopía Raman:


Descargar ppt "ESPECTROSCOPIA RAMAN. Carrera Fernández, Manuel Mateo Bonmatí, Eduardo Sánchez Rodríguez, Carlos."

Presentaciones similares


Anuncios Google