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拉曼光谱在生物学研究中的应用    

拉曼光谱是研究生物大分子的有力手段，由于水的拉曼光谱很弱、谱图又很简单，故拉曼光谱可以在接近自然状态、活性状态下来研究生物大分子的结构及其变化。

生物大分子的拉曼光谱可以同时得到许多宝贵的信息：

（1）蛋白质二级结构：α-螺旋、β-折叠、无规卷曲及β-回转

（2）蛋白质主链构像：酰胺Ⅰ、Ⅲ，C-C、C-N伸缩振动

（3）蛋白质侧链构像：苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸的侧链和后二者的构像及存在形式随其微环境的变化

（4）对构像变化敏感的羧基、巯基、S-S、C-S构像变化

（5）生物膜的脂肪酸碳氢链旋转异构现象。

（6）DNA分子结构以及和DNA与其他分子间的作用。

（7）研究脂类和生物膜的相互作用、结构、组分等。

（8）对生物膜中蛋白质与脂质相互作用提供重要信息。

选择拉曼光谱仪注意事项

了解厂家是否有研发实力，既只有拉曼光谱仪的设计能力；

还要了解厂家是有拉曼光谱仪的研发能力，还是只有拉曼光谱仪的应用开发能力，后者一般没有拉曼光谱仪的研发能力是否全系统设计(包括元件设计)，只有从元件到系统和相关软件的完整设计才能保证拉曼光谱仪的整机性能；

了解拉曼光谱仪的应用要求：如弱信号还是强信号，弱信号：选择强激发激光和高灵敏探测器或制冷探测器，强信号：选择弱激发激光和普宜探测器或非制冷探测器；

一般情况可以选用785nm激光拉曼光谱仪， 这是常用的便携式拉曼；

对于碳材料，宜选用532nm激光拉曼光谱仪；

如无特殊要求，尽量选用上述两种拉曼光谱仪，其它波长的激光拉曼光谱仪会比较贵些；

拉曼光谱仪又名“物质识别仪”是用于现场未知化学物质识别的便携式设备。基于拉曼光谱原理，可在现场对包括、、化学试剂、危险液体等在内的不明化学物质进行快速、准确的鉴定，并对分析结果进行实时显示和报警，并可采集到测试数据信息(检测结果，对比图谱，检测人员，时间等)通过热敏打印机打印出来或者生成PDF电子报告，连接手机通过手机查看和发送。

拉曼光谱仪常见的问题及解答

当你测试的样品是液态、粉末或体积非常大时怎么办？

液体样品可采用毛细管或液体池或直接将液体滴在载玻片上进行测试，粉末样品可取少许放置在载玻片上进行测试，固体大样品可由仪器公司提供的大样品台进行测试。

当你的样品需要在不同高压下测试怎么办？

可向仪器公司购置或在国内相关单位订制一套拉曼高压样品测试池来对你的样品进行高压测试。

当你想进行偏振拉曼测量时该怎么办？

应配置一套偏振片和半波片进行测试，偏振拉曼可帮助你对分子振动的对称性进行检测。

为什么将测试样品放置不同取向时得到的拉曼谱图不相同？

这是因为入射激光照射在样品表面不同晶面取向上引起的。采用四分之一波片对激光进行扰偏可帮助去除方向效应。一般可向仪器公司或其它提供光学元件的公司购买四分之一波片。

拉曼光谱原理

当光与气体、液体或固体中的分子相互作用时，绝大多数光子会以与入射相同的能量被分散或散射。 这称为弹性散射或瑞利散射。 在这些光子中，少量光子（约为千万分之一）将以不同于入射光子的频率散射。 这一过程称为非弹性散射或拉曼效应，它以 发现这种现象，并且因此获得1930年物理学诺贝尔奖的Sir C.V. Raman命名。 自那时起，从医学诊断，到材料科学与反应分析，拉曼被广泛用于多种应用。 拉曼可使用户收集分子的振动特征、组合方式以及与周围其他分子相互作用的方式。