Questa Application Note dimostra il potenziale utilizzo di spettrometri Raman portatili come il Mira M-1 per l'identificazione e la distinzione di sali, come carbonati, fosfati e solfati. Il focus del lavoro è stato quello di valutare l'impatto della parte cationica e dell'acqua cristallina sull'identificazione spettroscopica Raman dei sali.
I sali inorganici hanno spesso la stessa parte anionica, mentre la parte cationica è differente. Molti sali possono essere distinti dal numero di molecole d'acqua che si legano al sale.
In questo studio sono state studiate le influenze sullo spettro Raman della parte cationica del sale e il numero di molecole d'acqua legate alla sua parte anionica. Sebbene le differenze tra i sali siano molto piccole, gli spettri registrati utilizzando uno spettrometro Raman portatile differivano sufficientemente per differenziarli.
Tutti gli spettri sono stati misurati utilizzando lo spettrometro Raman Mira M-1 in modalità di acquisizione automatica, ovvero i tempi di integrazione sono stati determinati automaticamente. Sono state utilizzate una lunghezza d'onda laser di 785 nm e la tecnica Orbital-Raster-Scan (ORS). I campioni sono stati analizzati in piccole fiale con l'adattatore del supporto per fiale. Sono stati scelti tre diversi anioni che danno Raman-attivi: carbonato, fosfato e solfato. La parte cationica dei sali è stata variata e sono state studiate le variazioni spettrali risultanti.
La figura 2 mostra come il picco di carbonato nello spettro Raman si sposta a seconda del contro catione. Questo spostamento è abbastanza significativo da poterlo utilizzare per differenziare i vari sali di carbonato (ad eccezione del carbonato di ammonio e del bicarbonato di ammonio, dove la differenza è molto piccola).
Risultati simili si osservano anche per vari fosfati; le differenze negli spettri sono utili per la loro differenziazione (vedi Figura 3) – nonostante ci siano alcune difficoltà quando si cerca di distinguere fosfato diammonio e fosfato dipotassico (a causa del raggio ionico simile di potassio e ammonio).
I solfati analizzati differivano anche in modo significativo l'uno dall'altro, consentendo la loro identificazione univoca con il palmare Mira M-1 (vedi Figura 4), sebbene CuSO4 x 7 H2OK2SO4, SnSO4e ZnSO4 x 7 H2O non può essere identificato in modo inequivocabile a causa dei loro spettri simili.
In generale, gli spettrometri Raman portatili, come il Mira M-1, sono molto utili quando si tratta di identificare materiale inorganico e di sali aventi la stessa parte anionica. Le differenze nelle parti cationiche dei sali aiutano a identificare inequivocabilmente molti sali con l'analizzatore Raman portatile Mira M-1.
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