O `zbekiston Respublikasi Sog`liqni saqlash vazirligi Toshkent farmatsevtika instituti Farmatsevtik kimyo kafedrasi dori vositalarining instrumental tahlil usullari fanidan o`quv-uslubiy majmua

DispersionRamanspektroskopiya
Ramanspektrigaegabo‘lishuchunyig‘ilganyoyilgan (tarqalgan) nurlanishnito‘lqinlarningalohidauzunliklarigabo‘lishtalabetiladi. DispersionRamanspektrometrlaridabuRamansignalinimakonjihatidannurlanishniturliuzunlikdagito‘lqinlargaajratibyuboradiganpanjara (reshyotka)gajamlash (fokuslash) bilanamalgaoshiriladi. Anashuajratilgannur CCD detektorgayo‘llanadi.
DispersionRamanda, odatda, ko‘zgako‘rinadiganlazerlardanfoydalaniladi. Lazerto‘lqinlariningodatiyuzunliklari 780 nm, 633 nm, 532 nmva 483 nmbo‘lishigaqaramay, boshqato‘lqinlarhamqo‘llanishimumkin. To‘lqinuzunliginisbatankaltabo‘lganlazerlarniqo‘llashningustuvorjihati – Ramansignaliningto‘lqinlarningqisqaroquzunliklaridaro‘yberadigankattalashishidaniborat. Ramanyoyilishi (tarqalishi) samaradorligi 1/λ⁴gaproporsionalbo‘lib, shusabablilazernurlanishiningto‘lqinuzunligikamayganidasignalanchakattalashadi.
BirqarashdaRamanspektrometrlarinisbatanqisqaroqto‘lqinlilazerlardanfoydalanishikerakbo‘libtuyuladi. BiroqRamanspektroskopiyadankengko‘lamdafoydalanishyo‘ligato‘siqbo‘libturganhodisabo‘lib, bu – oldindanqaysitarafgao‘zgarishinibilibbo‘lmaydiganfluoressensiya (yaltirash, nurqaytarishhodisasi). Fluoressensiyanamunanikuchlinurlantirishdaniboratbo‘lib, uhattoRamansignalidanbirnechabarobarkuchli. OzroqfluoressensiyahamtadqiqetilayotganRamansignalinito‘sib, unisezdirmayqo‘yishimumkin.
Fluoressensiyahodisasivirtualenergetikadarajasiyuqorielektrondarajadanyuqoribo‘lganholdayuzberadi. SHundayqilib, lazerenergiyasikattalashganida (nisbatanqisqauzunlikdagito‘lqinlar) fluoressensiyayuzberishehtimolihamortadi. Buhodisaqo‘zg‘atuvchilazerto‘lqinininguzunligigahambog‘liq. SHuninguchunbiruzunlikdagito‘lqinlardafluoressensiyalanadigannamunalarboshqato‘lqinlardabundaynurchiqarmasligimumkin. bundankelibchiqib, asbobtanlashdaqo‘zg‘atuvchilazerninaqadartezvaoddiyalmashtirishmumkinliginihame’tiborgaolishlozim.
Panjara (reshetka) spektrgabo‘linishimkoniyati (razreshenie) vayorug‘liko‘tkazishgahamkattata’sirko‘rsatadi. Panjaralaro‘zyuzasidakattamiqdordagi “kuydirilgan” shtrixlaryokikesiklargaegabo‘lib, ularkiribkelayotgannurlanishnitarqatib (yoyib) yuborishgaxizmatqiladilar. Panjaradagishtrixlarsoninaqadarko‘pbo‘lsa, chiqibketadigannurlanishdispersiyaburchagihamshunchakengroqbo‘ladi.
Yuqoriimkoniyatgaegabo‘lgan (masalan, 1800 yoki 2400 chiziq/mm) asboblaruchunkattamiqdordagishtrixlipanjaragaegabo‘lishmuhim. Imkoniyatipastroqasboblaruchunshtrixlarsonikambo‘lgan (300 yoki 600 chiziq/mm) panjaralartalabetiladi. CHiqishnurlanishidispersiyasiqanchayuqoribo‘larekan, detektordabarchauzunligidagito‘lqinlarjoylashganzonahamshuqadarkattabo‘ladi.
O‘lchamibelgilangan (qaydetilgan) detektorlaruchunmuayyanqiymatimkoniyati (razreshenie) mavjudbo‘lib, undanYuqorida gibarchaRamanuzunligidagito‘lqinlarhamdetektorgatushavermaydi. Nisbatankattaroqdispersiyaga (nisbatankattaroqimkoniyat (razreshenie)) egabo‘linganholdaspektrsohalariniizchilyig‘ishuchunyopanjarani, yodetektorniboshqajoygasiljitishkerak.
Panjaraishi (otklik) hamto‘lqinuzunligigabog‘liqbo‘lib, shusabablito‘lqinlaruzunligio‘qibo‘ylabdispersiya (imkoniyat) chiziqlibo‘lmay, to‘lqinsoni (sm^-1) nisbatanyuqoribo‘lganidadispersiyahamortibboradi. Anashutufaylispektrimkoniyatimuayyanto‘lqinuzunliksonlariuchunko‘rsatilishitalabetilib, hamdauspektrbo‘ylabo‘zgarishihammumkin.
Xulosaqilibaytganda, panjaralarnisbatantorspektrlardiapazonidaoptimalnuro‘tkazishuchunkuydirilib, shusababliularkerakliimkoniyatdan (razresheniedan) kelibchiqibtanlanishivalazerningto‘lqinuzunligigamuvofiqkelishishart. Birpanjaradanbittadanko‘proqlazeryokiimkoniyatuchunfoydalanishasbobyorug‘likkuchivasezgirligiorasidamutanosiblikkaerishishnitalabetadi. Panjaralarlazergavatajribasharoitlarigamuvofiqravishdatanlabolinsa, aynimuddaobo‘ladi.
OdatdadispersionRamanspektrometrlariuchunqo‘llanadigan CCD detektorlario‘takattasezuvchanlikkaegabo‘lgankremniyliqurilmalardaniborat. CCD ningdeteksiyalovchiyuzasinurgasezgir, pikseldebataladiganelementlarningikkio‘lchamlimatritsasidantashkiltopadi (odatdaharbirpiksel 30 mkmdankichik). Harbirpikselindividualdetektorkabiishlaganligisababli, to‘lqinningharbirtarqalgan (yoyilgan) uzunligimuayyanpiksel (yokiyaqinjoylashganpiksellarguruhi) bilandeteksiyalanadi.
CCD detektorlarito‘lqinlarning, odatda 400 dan 1000 nmgachabo‘lgankengdiapazonibo‘yichaqaytganto‘lqinlarga (otklikka) egabo‘ladi. Maxsusdetektorlar 1100 nmgachayokiUFdiapazonidanpastroqotklikkaegadirlar. 780 nmlazerlidispersionRamanspektrometrlariuchun 3000 sm^-1sohadagiqaytganto‘lqin (otklik) (spektrdagivalentS-Ntebranishlar) 1018 nmnurlanishningnatijasibo‘libkeladi. Ko‘pginaoddiy CCD matritsalaryaqinIKsohadalazerlarningyuqorito‘lqinsonlariuchunjudazaifqaytganto‘lqinlarga (otkliklarga) egabo‘lib, yanadayuqoriroqto‘lqinsonlariuchun CCD detektorlariniqo‘llabbo‘lmaydi.
Ramanspektridanmaksimaldarajadaaxborotolishuchunlazerningharqandayuzunligidahambutun 100 dan 3100 sm^-1gachabo‘lgandiapazonbo‘yichaspektrgaegabo‘lishmuhimahamiyatkasbetadi.