1.分析方法と原理

レーザラマン分光分析技術の原理はラマン散乱効果である。

ラマン散乱：励起光の光子と散乱中心となる分子が相互作用すると、光子の大部分は方向を変える散乱だけが発生し、光の周波数は変化せず、総散乱光の約10-10-6を占める散乱があり、光が伝播方向を変えるだけでなく、周波数も変えた。この周波数が変化した散乱をラマン散乱と呼ぶ。

ラマン効果の長年の研究を通じて、ラマン散乱効果は分析された物質の分子構造を直接反映できることを発見した。また、他の伝統的な赤外線、中赤外線、近赤外相と比較して、ラマンスペクトルは耐干渉能力が強く、自己吸収効果がなく、ほとんどの分子に特徴的なピークを持つ特徴がある。そのため、前世紀の80年代には、レーザーラマンスペクトルが医薬分野で運用され始めた。長年の努力を経て、ラマンスペクトルのスペクトル図は改善され、レーザーラマンスペクトル分析は化学工業と石化分野に応用され始めた。

2.レーザーラマン分光法の石化分野への応用。

レーザーラマン分光分析技術は現在、石化分野に広く応用されている。主な用途は次の2つに分けられます。a.研究分野に用いられ、この分野においてレーザーラマンスペクトルは触媒の研究、油品分子構造の研究に応用される。b.工業現場の応用は、主にPX装置のベンゼンと芳香族炭化水素類物質の含有量分析と油品調合装置における油品総合特性の分析である。

PX装置のベンゼンと芳香族炭化水素類物質の含有量分析は、ラマン分光分析器の最初の工業現場での応用例である。レーザRamanスペクトルの機構により、分析結果に対するサンプル中の水分と不純物の影響は小さい。同時ベンゼン及びその誘導体はレーザーラマンスペクトルにおいて独立した特徴ピークを有する。赤外線はベンゼン及びその誘導体の吸収スペクトル上で各物質の特徴ピークを独立に弁明することができないため、赤外線はベンゼン及びその誘導体に対して定性的な分析を行うことができない。現在、PX装置ではレーザーラマン分光分析器を用いて定量分析を行っている。

レーザースペクトルに関する図面を参照：

図面から分かるように、ラマンスペクトルには。ベンゼン及びその誘導体の各物質の特徴的なピークに対して非常に明らかである。ベンゼンの分析データと実験室で分析したデータを何度も比較して下図を得た：

図のようにレーザラマン分光分析器を用いたベンゼン含有量の分析結果は実験室分析の結果と非常に一致し、標準偏差R＝0.99886である。

芳香族炭化水素系物質に関する分析データの比較は以下の通りである：

標準偏差R＝0.98785。芳香族炭化水素含有量の分析結果は非常に良好である。

同時にレーザーラマン分析原理はサンプル温度、水分と不純物が分析結果に与える影響が小さく、オンラインレーザーラマン分析器は現場の条件に対する要求が低いため、オンラインレーザーラマン分析器は現在PX装置のベンゼンと芳香族炭化水素類物質の分析に広く応用されている