Investigación

Na espectroscopía infravermella (IR) a molécula absorve enerxía e salta dun nivel vebracional a outro.

Na espectroscopía Raman prodúcese un fenómeno de dispersión da luz. Cando un feixe de luz altamente contaminado e monocromático incide sobre unha mostra e canalízanse as frecuencias da luz espallada, encontrámonos que a maior parte da luz dispersouse sen trocos, a este proceso coñécese como o efecto Rayleigh. Sen embargo unha pequena parte da luz incidente dispérsase con trocos na súa frecuéncia orixinal, así encontraranse frecuencias con valores máis altos e máis baixos con relación a esa frecuencia orixinal. Estas frecuéncias son as chamadas frecuéncias Raman.

A diferencia nos mecanismos de excitación molecular provoca a existéncia de distintas regras de selección, polo que a espectroscopía Raman non substitue á Infravermella e viceversa. Polo contrario, ambas espectroscopías son complementarias. Así tanto na espectroscopía Raman, como na Infravermella pódese esperar que se observen nos espectros os 3n-6 (ou 3n-5) modos normais de vibrazón ou ben un número menor de acordo as regras de selección impostas pola simetría molecular.

En efeito, en moléculas centrosimétricas opera a chamada "regra de exclusión mutua" e polo tanto non observarán-se cadráncias nos espectros Raman e Infravermellos. Sen embargo en estructuras non-centrosemétricas obsérvase un número variabel de cadráncias e polo tanto, no estudo da estructura molecular do composto, necesitarase obter os espectros Raman e Infravermello.

Non obstante, a espectroscopía Raman pode apresentar algunhas vantaxes sobre a Infravermella. Así, por exemplo:

1- O espectro Raman completo, isto é, entre 4000-10 cm^-1 pódese obter nun único experimento.

2- O auga posúe un espectro Raman moi débil, o que facilita o análise de mostras biolóxicas e daquelas nas que sexa o disolvinte, mentras que no Infravermello requiriría o uso de celas especiais debido a gran absorción de auga na rexión infravermella.

3- Nos análises cuantitativos, a espectroscopía Raman ten a vantaxe de que a intensidade dunha banda e directamente proporcional a concentración, na espectroscopía Infravermella a relazón entre a intensidade dunha banda e a concentración é do tipo logarítmica.

4- A espectroscopía Raman non require unha preparación especial da mostra que tras o seu análise é perfeitamente recuperabel, o contrario da espectroscopía Infravermella que si implica, nalgúns casos, unha preparación da mostra para a análise que a fai difícilmente recuperabel.

5- Os espectros Raman son moito máis sinxelos cós Infravermellos, xa que na maioría dos casos non se observan as bandas de combinación e sobretonos tan características no infravermello.

6- O uso de láseres de calco como fontes de excitación, permite obter o espectro Raman en poucos milisegundos. Esta é unha técnica moi importante no estudo de reaccións químicas rápidas ou espécies de vida corta.

Non obstante, ambas espectroscopías aplícanse como técnica analítica cuantitativa e cualitativa na obtención de datos sobre grupos funcionais e outras características estructurais. Dende o punto de vista cualitativo determinan a presenza ou ausencia de determinados grupos funcionais, en función da aparición ou desaparición de bandas características de ditos grupos.