Was ist Raman-Spektroskopie?
Raman-Spektroskopie ist eine analytische Methode, die zur Untersuchung der Moleküle von Feststoffen, Flüssigkeiten und Gasen verwendet wird. Sie basiert auf der Beobachtung der Streuung von Licht, das von einem Laser auf das zu untersuchende Material gerichtet wird. Die Technik ist sehr empfindlich und kann sogar geringe Veränderungen in der Molekülstruktur erkennen. Sie wird in vielen Bereichen wie der Materialwissenschaft, der chemischen Analyse und der Biologie eingesetzt.
Grundlagen der Raman-Spektroskopie
Die Raman-Spektroskopie beruht auf dem Raman-Effekt, der 1928 von Sir Chandrasekhara Venkata Raman entdeckt wurde. Dieser Effekt tritt auf, wenn ein Lichtstrahl mit einer bestimmten Wellenlänge auf ein Material trifft und dabei von den Molekülen des Materials gestreut wird. Dabei wird ein Teil des Lichts mit einer anderen Wellenlänge als das einfallende Licht gestreut. Dieser Unterschied in der Wellenlänge des gestreuten und des einfallenden Lichts wird Raman-Verschiebung genannt und gibt Aufschluss über die Molekülstruktur des Materials.
Anwendungen der Raman-Spektroskopie
Die Raman-Spektroskopie findet in vielen Bereichen Anwendung. In der Materialwissenschaft wird sie beispielsweise zur Untersuchung von Halbleitern, Polymersystemen und Nanomaterialien eingesetzt. In der chemischen Analyse kann sie zur Identifizierung von Verunreinigungen, zur Bestimmung von Stoffzusammensetzungen und zur Untersuchung von chemischen Reaktionen genutzt werden. In der Biologie wird die Raman-Spektroskopie zur Untersuchung von Zellen, Geweben und biologischen Proben eingesetzt.
Beispiel: Raman-Spektroskopie in der Biologie
In der Biologie wird die Raman-Spektroskopie zur Untersuchung von biologischen Proben wie Zellen und Geweben eingesetzt. Die Technik kann dabei helfen, verschiedene Zelltypen und Gewebearten zu unterscheiden und Veränderungen in der Zusammensetzung von biologischen Proben zu erkennen. So kann die Raman-Spektroskopie beispielsweise dazu beitragen, Krankheiten wie Krebs in einem frühen Stadium zu erkennen und zu diagnostizieren. Auch bei der Entwicklung neuer Medikamente kann die Raman-Spektroskopie eine wichtige Rolle spielen, indem sie hilft, die Wirkung von Medikamenten auf Zellen und Gewebe zu untersuchen.
