Carrera Mateo Sanchez

7/28/2019 Carrera Mateo Sanchez

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ESPECTROSCOPIA RAMAN.

Carrera Fernndez, Manuel

Mateo Bonmat, EduardoSnchez Rodrguez, Carlos


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Espectroscopia Raman Introduccin.

Fundamentos tericos de la tcnica.

Instrumentacin.

Otros tipos de espectroscopia Raman.

Aplicaciones de la espectroscopia Raman.Aplicacin de la tcnica al anlisis de

pigmentos.

Conclusin.


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Instrumentacin.



pigmentos.

Conclusin.


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Introduccin.

1920 19301923

Un alumno de un fsico indio observ un cambio de color en unrayo y su equipo no poda eliminar este efecto. Sospecharon que

esto se deba a una propiedad de la sustancia.

1928

Descripcin del efecto Raman. Por Chandrasekhara Venkata Raman.

Publicacin en Naturede Raman y Krishnan sobre radiacin secundaria.

Raman obtiene el Nobel en fsica por su trabajo en el efecto Raman

Fotografa de ChandrasekharaVenkata Raman.


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Introduccin.

EspectroscopiaRaman

Proporcionainformacin qumica

y estructural decualquier material.

Se basa en elanlisis de la luzdispersada por el

material.

No es necesariapreparacin de la

muestra.

Es una tcnica no

destructiva.


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Instrumentacin.



pigmentos.

Conclusin.


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Fundamento terico de la

tcnica.DISPERSIN RAMAN VS DISPERSIN RAYLEIGH.

Tanto la dispersin Stokes como la anti-Stokes difieren con la

dispersin Rayleigh en E.


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Fundamento terico de la

tcnica.INTENSIDAD DE LOS PICOS RAMAN NORMALES

La intensidad de

los picos Ramandepende de

Polarizabilidad de la molcula.

Intensidad de la fuente. Concentracin del grupo activo.

RELACIN DE DESPOLARIZACIN RAMAN.

Las medidas Raman proporcionan, adems de la informacin relacionadacon la frecuencia y la intensidad, una variable adicional que a veces es til en ladeterminacin de estructuras moleculares, y que se denomina

relacin de despolarizacin.


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Instrumentacin.



pigmentos.

Conclusin.


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Instrumentacin.TRES

PARTESFuente LserSistema deiluminacin

de la muestra

Espectrmetroadecuado


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Instrumentacin.

Fuente Lser

Tipo de fuente Long. de onda (nm)

In argn 488.0 o 514.5

In criptn 530.9 o 647.1Helio/Nen 632.8

Lser de diodos 782 o 830

Nd/YAG 1064

Sistema deiluminacin de

muestra

Muestras lquidas. Se coloca la muestra en un capilar de vidrio.

Muestras slidas. Se coloca el material finamente pulverizado en unapequea cavidad o se puede hacer directamente sobre el material.

Muestreo con fibra ptica.


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EspectrmetroEspectrmetro

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


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Instrumentacin.



pigmentos.

Conclusin.


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Otros tipos de espectroscopa

Raman.Espectroscopa Raman

de Resonancia

Espectroscopa Raman de

superficie aumentada

Espectroscopa Raman no lineal


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Espectroscopia Raman

Introduccin.


Instrumentacin.



pigmentos.

Conclusin.


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Aplicaciones espectroscopia

Raman.

ARTE Y

ARQUEOLOGA

FORENSES

COLORPOLMEROS Y

EMULSIONES

ELECTRNICASBIOLGICAS Y

FARMACUTICAS


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Objetivo Composicinqumica

Grado de polimerizacin

Cristalinidad polimrica

Con espectroscopaRaman

Adems

Polmeros y emulsiones.


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Raman Cromforos

Molculas causantes

del colorcomo:

- La clorofila

- El licopeno

- Los -carotenos...

Muy sensible

Color


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Sensibilidad deEspectroscopa

Raman

SERS: Aumento de lasensibilidad de 10 6

Resonancia:Aumento de la

sensibilidad de 10 4

SERRS: Aumento de la sensibilidad de 10 10

Color


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Tinta de pluma

Pintalabios

Color


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TCNICA NODESTRUCTIVA

IDENTIFICACIN DEPIGMENTOS

ANTERIORES A LAPINTURA

Arte y arqueologa


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El conocimiento

de los

pigmentos

Evitar

falsificaciones

Ayudar a una

restauracin de mnimos

daos

Arte y arqueologa


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Permite un estudio

estructural y unamonitorizacin industrial

Propiedades

mecnicas

Propiedades

trmicas

Aplicaciones electrnicas


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A NIVELBIOLGICO

Anlisis in situ

de cultivos acuosos

INDUSTRIAFARMACUTICA

Control de calidad

rpido e inocuoEl agua

no

interfiere

en Raman

Aplicaciones biolgicas yfarmacuticas


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Es posible analizar

ciertas sustancias

en su mismo recipiente

Ciertas

diferencias por

motivos de

pureza

Aplicaciones biolgicas yfarmacuticas


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SIN DESTRUCCIN DE LASPRUEBAS

ANLISISREMOTOS

Aplicaciones forenses


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Introduccin.


Instrumentacin.



pigmentos.

Conclusin.


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Aplicacin del Raman al anlisisde pigmentos.

Para qu analizar pigmentos? Paradatar y catalogar materiales pictricos.

Por qu Raman?

Porque es una tcnicano destructiva

Porque no presentaambigedad en los

resultados


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Informacin obtenida delespectro Raman

Identificacin delpigmento analizado.

Estudios cualitativos.

Informacin de laestructura y

cristalizacin delpigmento analizado.


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Problemas

El ruido.

La fluorescencia.

Errores de calibracin.

Mezcla de pigmentos.


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El Ruido.

El ruido ms

importantees el

provocadopor la

fluorescencia


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La fluorescencia.

MUCHAFLUORESCENCIA Provocada por

AGLUTINANTESY BARNICES

Tcnicas de reduccin de fluorescencia

TcnicasInvasivas

TcnicasNo invasivas


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Reduccin de fluorescencia

Tcnica invasiva. Tcnica NO invasiva.

Limpieza qumica

Promediado de espectros

Cambio de la fuente de excitacin


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Mezcla de pigmentos.

Tamaode los

pigmentos

Eclipsamiento

Pigmento degran tamao

Pigmentodepequeotamao

Colorde los

pigmentos

Reflectancia

Mezcla depigmentos

Cualitativamente

Cuantitativamente


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Base de datos de pigmentos.

Espectro RamanRutilo (TiO2)

Otra informacin:

Caractersticas (Composicin, precio,toxicidad, propiedades)

Datos histricos (Fechas de introduccin,periodo de utilizacin, retirada del mercado.Espectro deReflectancia del rutilo


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Introduccin.


Instrumentacin.



pigmentos.

Conclusin.


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Conclusiones de Raman

No puede aplicarse a metalesni aleaciones.El efecto Raman es muy dbil.Interferencia con los materialesque muestran fluorescencia.

Todo tipo de estados deagregacin (slido, lquido y gas)No necesita preparacin dela muestra.Tcnica no destructiva.La obtencin del espectroRaman es rpida.Se pueden utilizar recipientesde vidrio.Cables de fibra ptica parael muestreo.

Ventajas. Inconvenientes.


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Bibliografa Introduccin a la ciencia de los materiales. J.M. Albella; A.M. Cintas; T.

Miranda; J.M. Serratosa. Consejo superior de investigaciones cientficas(CSIC). Madrid, 1993.

Principios de anlisis instrumental. Douglas A. Skoog; F. James Holler;Timothy A. Nieman. Mc Graw-Hill/Interamericana, 2001.

Modern Raman Spectroscopy-A practical approach. Ewen Smith;Geoffrey Dent. Ed. Willey, 2005. Anlisis instrumental. Rubinson, Kenneth A. Ed.Pretince Hall, 2001. Qumica analtica contemporanea. Rubinson Judith F.; Rubinson Kenneth

A. Ed Pearson educacin, primera edicin, 2000. Analytical Chemistry. R. Kellner, J.-M. Mermet, M. Otto, M. Valcrcel, H.M.

Widmer. Ed. Wiley-vdh, second edition, 2004. Revista Iberoamericana de polmeros

. Pastor, Jawhari y Merino.Volumen 4(3), septiembre 2003. Caracterizacin de polmeros.

Referencias web. http://www.msm.cam.ac.uk/doitpoms/tlplib/raman/index.php The internet journal of vibrational spectroscopy(www.ijvs.com) http://geiic.com/files/2congresoGE/Caracterizacion_de_pigmento

s_con_Raman.pdf http://hdl.handle.net/2099.1/7323

racias por vuestra
http://www.msm.cam.ac.uk/doitpoms/tlplib/raman/indexhttp://www.msm.cam.ac.uk/doitpoms/tlplib/raman/index.phphttp://www.ijvs.com/http://geiic.com/files/2congresoGE/Caracterizacion_de_pigmentos_con_Raman.pdfhttp://geiic.com/files/2congresoGE/Caracterizacion_de_pigmentos_con_Raman.pdfhttp://hdl.handle.net/2099.1/7323http://geiic.com/files/2congresoGE/Caracterizacion_de_pigmentos_con_Raman.pdfhttp://geiic.com/files/2congresoGE/Caracterizacion_de_pigmentos_con_Raman.pdfhttp://geiic.com/files/2congresoGE/Caracterizacion_de_pigmentos_con_Raman.pdfhttp://hdl.handle.net/2099.1/7323http://hdl.handle.net/2099.1/7323http://hdl.handle.net/2099.1/7323http://hdl.handle.net/2099.1/7323http://geiic.com/files/2congresoGE/Caracterizacion_de_pigmentos_con_Raman.pdfhttp://geiic.com/files/2congresoGE/Caracterizacion_de_pigmentos_con_Raman.pdfhttp://geiic.com/files/2congresoGE/Caracterizacion_de_pigmentos_con_Raman.pdfhttp://www.ijvs.com/http://www.msm.cam.ac.uk/doitpoms/tlplib/raman/index.phphttp://www.msm.cam.ac.uk/doitpoms/tlplib/raman/index


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racias por vuestraatencin.

Para cualquier duda o curiosidad sobre

espectroscopa Raman:

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