本アプリケーションノートでは、Mira M-1 に代表されるハンドヘルドラマン分光計が、炭酸塩、リン酸塩、硫酸塩といった塩類の識別および区別に有効であることを示しております。本測定の主な焦点は、これらの塩類のラマン分光による識別において、陽イオン成分および結晶水が及ぼす影響を評価することにあります。

無機塩類は、陰イオン部分が共通である一方で、陽イオン部分が異なる場合が多く見られます。また、多くの塩類は、塩に結合している水分子の数によって識別することが可能です。

本測定では、塩の陽イオン部分および陰イオン部分に結合する水分子の数がラマンスペクトルに与える影響を調査いたしました。塩類間の違いは非常にわずかであるものの、携帯型ラマン分光計を用いて取得されたスペクトルには十分な差異が認められ、それぞれを識別することが可能であることが示されました。

すべてのスペクトルは、Mira M-1 ラマン分光計を用いて自動取得モードで測定されました。すなわち、積分時間は自動的に設定されました。測定には785 nmのレーザー波長と、軌道ラスタースキャン技術（Orbital Raster Scan Technologie, ORS）を使用しました。バイアルホルダーアダプターを用いて小型バイアル内のサンプルを測定しました。今回は、ラマン活性を示す3種類の陰イオン、すなわち炭酸塩、リン酸塩、硫酸塩が選ばれ、塩の陽イオン部分を変化させることで生じるスペクトルの変化を調査しました。

同様の結果は各種リン酸塩にも見られ、スペクトルの違いはそれらを識別する上で有用であることが確認されました（図3を参照）。ただし、カリウムイオンとアンモニウムイオンはイオン半径が類似しているため、リン酸二アンモニウムとリン酸二カリウムの識別には一部困難が伴います。

分析した硫酸塩もそれぞれ顕著に異なり、携帯型ラマン分光計Mira M-1を用いて明確に識別することが可能であることが示されました（図4を参照）。ただし、CuSO₄ x 7 H₂O, K₂SO₄, SnSO₄, および ZnSO₄ x 7 H₂Oは、スペクトルが類似しているため、明確な識別は困難でした。