Trace Analysis of Gases and Liquids with Spontaneous Raman Scattering Based on the Integrating Sphere Principle

拉曼散射 化学 拉曼光谱 检出限 散射 甲烷 X射线拉曼散射 信号(编程语言) 分析化学(期刊) 光散射 丙烷 微量气体 光学 色谱法 物理 有机化学 计算机科学 程序设计语言
作者
Baokun Huang,Qiannan Zhao,Chenglin Sun,Lin Zhu,Yunhong Zhang,Yunhong Zhang,Cunming Liu,Fabing Li
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:94 (39): 13311-13314 被引量:8
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.2c03701
摘要

Spontaneous Raman scattering is an attractive optical technique for the analysis of gases and liquids; however, their low densities and notoriously weak scattering cross sections demand an enhancement of the spontaneous Raman scattering signal for detection. Here, we have developed a simple but highly effective and fast technique to enhance the signal of spontaneous Raman scattering from gases and liquids. The technique is developed based on the principle of an integrating sphere, which realizes the multiple pass actions of low-energy pump light and the collection of all Raman scattered light for a sample volume of 2 mL. By measuring the ambient air sample with an exposure time of 180 s, we found the experimental detection limit of our spontaneous Raman scattering setup can reach 3 ppm. CH4 (<2 ppm) in air can be also examined by increasing the exposure time to 300 s. The performance of our setup used for the analysis of trace gases is further illustrated by characterizing ethane, propane, butane, and pentane in methane as well as isotopes of carbon dioxide. The results reveal that the detection limit of our setup for liquids can be improved by nearly 4 orders of magnitude compared to that of confocal Raman scattering spectroscopy with the same experimental conditions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
Orange应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
打打应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
852应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
Joel应助zzzz采纳,获得10
刚刚
科研通AI6.2应助卤笋采纳,获得10
刚刚
文静的绯完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
xingfangshu发布了新的文献求助10
1秒前
研友_VZG7GZ应助车哥爱学习采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
在水一方应助舒心磬采纳,获得10
3秒前
Zzzzz发布了新的文献求助10
3秒前
Jasper应助善良的诗珊采纳,获得10
4秒前
木木完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
哈哈哈完成签到 ,获得积分10
4秒前
暖一杯茶完成签到,获得积分10
5秒前
QQ完成签到,获得积分20
5秒前
高高大神发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
紫色水晶之恋完成签到 ,获得积分0
5秒前
研友_VZG7GZ应助xmyyy采纳,获得10
5秒前
7秒前
有魅力的人雄完成签到,获得积分10
8秒前
HalfGumps发布了新的文献求助10
8秒前
hhonghahei发布了新的文献求助30
9秒前
10秒前
10秒前
11秒前
12秒前
12秒前
科研通AI6.2应助xingfangshu采纳,获得10
12秒前
深情安青应助01采纳,获得10
12秒前
孙意冉发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
大个应助路人甲采纳,获得10
13秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7296139
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8914386
关于积分的说明 18875949
捐赠科研通 6962223
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3210381
关于科研通互助平台的介绍 2379631
邀请新用户注册赠送积分活动 2186702