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一、無(wú)機(jī)化合物的分析
化學(xué)結(jié)構(gòu)的測(cè)定——無(wú)機(jī)化合物對(duì)稱性強(qiáng)，用紅外光譜法很難解決，而拉曼光譜測(cè)無(wú)機(jī)原子團(tuán)的結(jié)構(gòu)、以及測(cè)絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)是很方便的。
（1）對(duì)于汞離子在水溶液中，是以Hg+或Hg2+存在的，用紅外光譜是無(wú)法確定的。因這兩種離子在紅外光譜上都無(wú)吸收帶。在拉曼光譜中可看到（Hg-Hg）2+的強(qiáng)偏振線在169cm-1出現(xiàn)。
（2）鉈離子在水溶液中是以一價(jià)形式存在。因拉曼光譜沒(méi)有二價(jià)鉈離子的強(qiáng)偏振線。
（3）鎵的特征價(jià)過(guò)去曾有人提出所謂二氯化鎵的實(shí)驗(yàn)式，如果如此，它應(yīng)有順磁性。但與實(shí)際不符。后來(lái)有人推斷其結(jié)構(gòu)可能是Cl2Ga-GaCl2鎵原子間有一鍵，可能有兩種構(gòu)型：
①交錯(cuò)式屬D2i點(diǎn)群（如丙二烯的氫）。
②平面式屬C2v點(diǎn)群（乙烯中的氫）。
前者應(yīng)出現(xiàn)九條拉曼線，有三條是偏振的，后者應(yīng)出現(xiàn)六條拉曼線，也有三條偏振的。但實(shí)際結(jié)果表明其熔鹽僅有四條拉曼線，其中只有一條是高度偏振的。其他皆為退偏振的。因此上述結(jié)構(gòu)是不可能存在的。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，其拉曼譜與水溶液中GaCl4-拉曼光譜相同：
GaCl2cm-1 GaCl4cm-1
115 114 退偏振
153 149 退偏振
346 346 強(qiáng)偏振
380 386 退偏振
因此所謂二氯化鎵，其結(jié)構(gòu)應(yīng)為[Ca][Gacl]，其中一個(gè)鎵原子為三價(jià)，另一鎵原子為一價(jià)。
無(wú)機(jī)化合物組成分析有三方面：
?、艤y(cè)定強(qiáng)酸的離解度
⑵測(cè)定溶液中絡(luò)合物的穩(wěn)定常數(shù)。
?、菧y(cè)定雜質(zhì)和混合物的組成。
用紅外光譜測(cè)定無(wú)機(jī)離子是比較困難的。這或因?yàn)樗鶞y(cè)對(duì)象是水溶液，或因?yàn)閺?qiáng)氫鍵的形成而造成的譜帶變寬，總之吸收帶復(fù)雜化而不利于測(cè)定。拉曼光譜則不受水的影響，也無(wú)需特殊裝置，拉曼光譜對(duì)無(wú)機(jī)離子或分子，以及它們的絡(luò)合物的分析都是很方便的。硝酸根、硫酸根、高氯酸根、硫氰酸根等陰離子，其特征頻率不正離子的性質(zhì)和它的物理狀態(tài)影響。
對(duì)于雜質(zhì)的測(cè)定，例如亞硝酸根中微量硝酸根，用其他方法測(cè)定是很難辦到的。而用激光拉曼光譜法則很方便。這是因硝酸根和亞硝酸根在拉曼譜上的特征吸收帶互不干擾。特別是亞硝酸根的特征拉曼帶810cm-1正好作天然內(nèi)標(biāo)，硝酸根的拉曼特征譜帶在1055cm-1。測(cè)1055cm-1譜帶強(qiáng)度與810cm-1譜帶強(qiáng)度之比，由工作曲線可檢出。檢出極為0.2%。
無(wú)機(jī)絡(luò)合物分析：
⑴長(zhǎng)春應(yīng)化所席時(shí)權(quán)等同志曾利用紅外和拉曼光譜研究了十四個(gè)稀土五磷酸鹽和五磷酸釔晶體。
⑵蘭州物化所曾曉莊等同志利用紅外和拉曼光譜對(duì)特殊冠醚二水咵噠烯進(jìn)行了振動(dòng)光譜的歸屬研究。
⑶吉大梁映秋，南開(kāi)趙永年等同志對(duì)稀土噻吩甲酰三氟內(nèi)酮絡(luò)合物，進(jìn)行了紅外和拉曼光譜研究。證明了（TTA）4LnQH混配絡(luò)合物的情況?？赡苁侨齻€(gè)TTA為雙配位，另一個(gè)TTAH為單配位。
稀土乙酰丙酮絡(luò)合物在410cm-1附近的一個(gè)很強(qiáng)的拉曼譜帶，相應(yīng)的紅外譜帶也較強(qiáng)，它Ln-O對(duì)稱伸縮振動(dòng)和C-C-C變角振動(dòng)的偶合。當(dāng)兩個(gè)甲基被噻吩和CF3取代后，質(zhì)量加大，這個(gè)振動(dòng)頻率下降到310～320cm-1附近。
吡啶類分子和金屬離子配位后，環(huán)呼吸振動(dòng)頻率要升高20～30cm-1。所觀察的混配絡(luò)合物的拉曼光譜中，原來(lái)的環(huán)呼吸帶都消失了，在頻率增加到20cm-1左右出現(xiàn)了新譜帶，這是中性分子配位的有力證據(jù)。
如果吡啶類中性分子及四TTAH個(gè)都完全配位，配位數(shù)應(yīng)為9、但稀土和螯合環(huán)配們時(shí)一般配數(shù)不超過(guò)8。這表明有一個(gè)TTAH應(yīng)是單配位的，故這類分子的絡(luò)合情況如下：（TTA）3·Ln·（TTAH）·Q
二、有機(jī)化合物的分析
有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)分析——激光拉曼光譜由于振動(dòng)迭加效應(yīng)較小，出現(xiàn)譜帶清晰，又易于進(jìn)行退偏度測(cè)量，以確定振動(dòng)的對(duì)稱性及更正確的歸屬譜帶。從骨架結(jié)構(gòu)和基團(tuán)測(cè)定的角度看來(lái)，拉曼活性和振動(dòng)中極化度變化有關(guān)，紅外活性和振動(dòng)中偶極矩變化有關(guān)。因此高度對(duì)稱的振動(dòng)是拉曼活性的，高度不對(duì)稱的振動(dòng)是紅外活性的。一般有機(jī)化合物分子介于兩者之間，在兩個(gè)都有反映，在紅外光譜上是一些強(qiáng)極性基團(tuán)的不對(duì)稱振動(dòng)有強(qiáng)吸收帶，在拉曼光譜上則是一些非極性基團(tuán)和骨架結(jié)構(gòu)的對(duì)物振動(dòng)有強(qiáng)吸收帶。兩者相互配合，更有助于確定基團(tuán)和骨架的結(jié)構(gòu)。
一些強(qiáng)極性基團(tuán)，如羥基，羰基，醚鍵，在紅外光譜中不出現(xiàn)或反映不明顯。而對(duì)于一些容易極化的鍵，即帶有對(duì)稱電荷分布的鍵。如烯烴中-C=C-，炔烴中-C≡C-，偶氮化合物中偶氮基-N=N-，二硫化合物中-C=C-，在紅外學(xué)譜中不能被反映而在拉曼光譜中卻有強(qiáng)吸收。例如二甲基乙炔中的-C≡C-伸縮在2200cm-1。乙基二硫化物中-S-S-鍵在500cm-1。
⑴2氨基-1-丁醇在紅外光譜中，羥基有3300cm-1有強(qiáng)吸收。氨基的吸收帶被羥基掩蓋。若只用紅外光譜很難確定氨基的存在。但在拉曼光譜中，可在3300cm-1看到氨基譜帶，羥基譜帶卻不明顯，兩者結(jié)合互相補(bǔ)充，便可更好的確定它的結(jié)構(gòu)。
⑵月桂酸甲酯，在紅外光譜中，酯基和а-CH2基團(tuán)的影響十分明顯，在拉曼光譜中羰基在1740cm-1吸收很弱，但長(zhǎng)碳鏈的骨架振動(dòng)很清楚。這表明紅外光可確定酯基，而拉曼光譜可提供骨架情況。
⑶一般的有機(jī)化合物都能用拉曼光譜定性，可區(qū)別單取代，雙取代，1，3，5，取代苯衍生物。無(wú)環(huán)分子或環(huán)狀分子2和3取代乙烯碳上甲基的數(shù)目，可用拉曼光譜測(cè)出。在多組分混合物中可測(cè)出а烯屬的含量。
⑷上海有機(jī)所方一行等同志曾利用拉曼光譜對(duì)青蒿素及相關(guān)化合物中過(guò)氧基團(tuán)振動(dòng)頻率進(jìn)行了確認(rèn)。
青蒿素是一種含有過(guò)氧基團(tuán)的新型倍半萜內(nèi)。過(guò)去指定υ（0-0）在紅外光譜位于831、881cm-1。青蒿素中的過(guò)氧基團(tuán)受兩側(cè)所連基團(tuán)的影響。青蒿素的過(guò)氧基團(tuán)跨于七元環(huán)中，并接于兩個(gè)叔碳原子上。青蒿素的拉曼譜中722cm-1呈最強(qiáng)峰，它在氫化青蒿素中消失。而800～900cm-1內(nèi)各譜帶發(fā)生位移。與青蒿素相關(guān)技術(shù)化合物在720cm-1，731cm-1，743cm-1也都呈強(qiáng)吸收帶。氫化后這些譜帶就消失，而840cm-1，870cm-1依然存在。由退偏振比來(lái)看，722cm-1譜帶更趨于全偏振，因此722cm-1附近的譜帶具有O-O振動(dòng)的特征。從J·R·During等的研究可推知，青蒿素不相關(guān)化合物的過(guò)氧基團(tuán)二側(cè)的叔碳基對(duì)O-O的影響與（CH3）3C對(duì)O-O的影響相似，更因環(huán)的影響可導(dǎo)致向υ0-0低波數(shù)位移，故他們確認(rèn)青蒿素和相關(guān)化合物υ0-0應(yīng)在720～740cm-1，而不是在830和870cm-1。
⑸朱自瑩等同志還利用激光拉曼研究了15種，1，2-氧硼雜戊環(huán)衍生物，從拉曼光譜與分析提供了這類化合物是否形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的根據(jù)。
1，2-氧硼雜戊環(huán)，它的環(huán)呼吸振動(dòng)拉曼譜帶位893～900cm-1，它是最強(qiáng)譜帶，幾乎是全偏振的。取代基對(duì)這個(gè)譜帶的位置幾乎沒(méi)有影響，故它應(yīng)是1，2-氧硼雜戊環(huán)的特征拉曼譜帶。
有機(jī)化合物定量分析
因?yàn)槔V線強(qiáng)度與濃度呈簡(jiǎn)單線性關(guān)系，故可用于有機(jī)組分的定量分析，定量分析的靈敏度和準(zhǔn)確度都優(yōu)于紅外光譜。靈敏度約為0.1～1μg、其分辯率△R=5m。
大氣污染的測(cè)定，因?yàn)椴煌廴痉肿泳哂胁煌睦⑸洳ㄩL(zhǎng)。只要測(cè)出拉曼散射光的波長(zhǎng)及其強(qiáng)度，就能確定大氣中存在的污染分子及其濃度。一些結(jié)構(gòu)對(duì)稱的氣體分子，如n，f2，O2，Cl2等在紅外光譜中看不到，只能用拉曼光譜去研究。激光拉曼光譜靈敏度高，取樣方便，分析速度又快，一次可測(cè)出大氣污染的各種成分及其含量，所以說(shuō)激光拉曼是環(huán)境污染監(jiān)測(cè)的有力工具。
無(wú)論是工廠或車(chē)輛排出的有毒氣體，還是軍事上的毒霧、毒劑、都可用激光拉曼光譜監(jiān)測(cè)出。用強(qiáng)激光通過(guò)發(fā)射望遠(yuǎn)鏡照射散體，使之發(fā)生拉曼散射。接收望遠(yuǎn)鏡自背向接收散射信號(hào)，經(jīng)分光后，用示波器或電子計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，就能測(cè)出散射體的成分。
石油烴的分析
拉曼光譜法是測(cè)定分子骨架聯(lián)結(jié)方式的有效手段，如分子中含有不同結(jié)構(gòu)的碳鏈時(shí)，能出現(xiàn)不同的強(qiáng)特征拉曼譜帶，因而補(bǔ)充了紅外光譜的不足。對(duì)于石油烴餾分的分析，可由這些特征拉曼線鑒定出單體的組成。
環(huán)烷的結(jié)構(gòu)分析，除了質(zhì)譜法外，拉曼光譜最有希望，環(huán)疾環(huán)的對(duì)稱伸縮振動(dòng)在拉曼譜上出現(xiàn)強(qiáng)峰，具有特征性，可用于結(jié)構(gòu)分析。環(huán)烷的特征拉曼譜線，因取代基不同有一定位移，故環(huán)戊烷環(huán)的測(cè)定必須扣除正構(gòu)烷烴的干擾。
有機(jī)小分子化合物的分析
⑴可研究環(huán)狀分子；
?、朴袡C(jī)光敏化合物；
⑶液晶的拉曼光譜如氧化偶氮茴香醚，氧化偶氮苯等；
?、扰嫉衔锢庾V最有效；
?、捎袡C(jī)試劑、熒光試劑全可分析。
三、表面吸附研究
吸附狀態(tài)對(duì)催化劑及催化反應(yīng)的研究具有重要意義，用拉曼光譜研究吸附分子，可以消除基體對(duì)測(cè)定的干擾，容易得到完整的被吸附物的光譜。
可了解載在硅膠催化劑和各種金屬載體上吸附層的表面吸附情況。當(dāng)吸附面積很小，也能得到被吸附物質(zhì)的譜帶特性，而且不受吸附劑的影響。
（1）拉曼光譜曾研究了硅膠上乙醛、吡啶、甲基胺、和某些烴類鹵化物的吸附情況。
?。?）苯乙烯在不同硅膠表面的吸附態(tài)：苯乙烯在18-30篩目色譜級(jí)硅膠上是化學(xué)吸附。出1227cm-1和1456cm-1兩特征峰，而在Ca-O-O-Si（325m2/g）上則為物理吸附。
?。?）丙烯在A型分子篩上的吸附，由于Vc=c自1650cm-1或1750cm-1它是化學(xué)吸附。
此外可研究吸附表層結(jié)構(gòu)，以及對(duì)重要工業(yè)催化劑，如混合氧化物和金屬型載體的研究。
四、高聚物拉曼光譜的應(yīng)用
由于拉曼光譜迭加效應(yīng)小，所得光譜清晰。聚合物分子是長(zhǎng)鏈大分子，它是骨架結(jié)構(gòu)用拉曼光譜研究更方便，特別是水溶性聚合物只能用拉曼光譜法研究。例如聚四氫彈乙烯的結(jié)晶度，在測(cè)定時(shí)對(duì)樣品不必進(jìn)行處理，操作方便，并保持了聚合物原有的特點(diǎn)可做立體規(guī)整性，結(jié)晶度，取向度的測(cè)定，它比任何儀器都優(yōu)越。一般可用拉曼光譜研究聚合物分子的結(jié)構(gòu)和幾何構(gòu)型，以及用于鑒定聚合物，如何定性鑒定聚丙烯，聚乙烯、聚丁烯、聚氯乙烯，聚甲本錢(qián)等。還可得到一些紅外光譜測(cè)不出的聚合物結(jié)構(gòu)信息，拉曼譜線強(qiáng)度和合成纖維束取向度有直接的關(guān)系。并且可研究聚合物液體和溶液的結(jié)構(gòu)，現(xiàn)已發(fā)展到研究雜環(huán)聚合物和生物高分子。
高聚物單體結(jié)構(gòu)的測(cè)定
（1）C=C又鍵在拉曼光譜中有強(qiáng)譜帶，并且因結(jié)構(gòu)而異，故用拉曼光譜測(cè)定外部和內(nèi)部雙鍵，順?lè)串悩?gòu)體是有效的。例如聚丁二烯順式1、4和反式1、4結(jié)構(gòu)的拉曼譜帶分別在1650cm-1和1664cm-1，而1、2端乙烯基則在1639cm-1，由這些譜帶可測(cè)定其化學(xué)結(jié)構(gòu)。又如聚異戊二烯反、順1、4結(jié)構(gòu)拉曼譜帶在1662cm-1。而3、4結(jié)構(gòu)在1641cm-1，1、2端乙烯在1639cm-1。故拉曼光譜可將它們分開(kāi)。
?。?）S-S和C-S鍵有極強(qiáng)的拉曼譜帶，比烴基高十倍，因此可用拉曼光譜鑒定基存在與否。硫醇、多硫化合物和環(huán)狀硫化物也可用拉曼光譜去測(cè)定。聚硫化乙烯在756cm-1，1、2和724cm-1出現(xiàn)極強(qiáng)的C-S拉曼譜帶，又在337cm-1和317cm-1也出現(xiàn)強(qiáng)譜帶，可用于鑒定它的存在，甚至可用于硫化作用的定量測(cè)定。
高聚物組分分析
用拉曼光譜分析共聚物的組成含量也很方便，現(xiàn)以氯乙烯和偏二氯乙烯共聚物的組成為例，來(lái)加以說(shuō)明。氯乙烯組分含量與拉曼譜2906cm-1/2926cm-1（內(nèi)標(biāo)）強(qiáng)度比有線性關(guān)系，分析準(zhǔn)確度為2%。氯乙烯-偏氯乙烯共聚物中氯乙組分與拉曼線強(qiáng)度有直線關(guān)系.
立規(guī)性的推斷
單取代乙烯聚合（CHX-CH2）。可以有各種可能的立體規(guī)則性結(jié)構(gòu)存在，如等、間、規(guī)和無(wú)規(guī)結(jié)構(gòu)。瓣二者可為平面鋸齒構(gòu)型和螺旋構(gòu)型，后才為無(wú)序構(gòu)型。根據(jù)振動(dòng)譜帶的拉曼和紅外活性，用拉曼的退偏振比和紅外的二色性可以區(qū)別這些構(gòu)型。
根據(jù)分子的基本振動(dòng)譜帶可以是雙活性（R，IR），拉曼活性（R，O）或紅外活性（O，IR），而拉曼譜帶可以是退偏的（d）或偏振的（p）。紅外譜帶可具有平等的（π）和垂直的（δ）二向色性。因此這些譜帶有八種可能的情況出現(xiàn)，即：[p，O]，[d，O]，[O，π]，[O，σ]，[p，π]，[p，σ]，[d，π]，[d，σ]，哪種譜帶出現(xiàn)，這決定于分子的立規(guī)性和構(gòu)型。
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