La espectroscopia Raman

La espectroscopia Raman es una técnica no destructiva, complementaria a la espetroscopia IR, y que proporciona gran cantidad de información estructural y composicional de una sustancia. Recibe el nombre por el descubridor del efecto en el que está basada, el físico indio Chandrasekhara Venkata Raman.

Chandrasekhara Venkata Raman

El efecto Raman consiste en lo siguiente.

A una sustancia se la irradia con un haz láser monocromático (es decir, de una sola frecuencia) que suele estar en el rango visible o cercano (ya sea por la parte del infrarrojo que por la del ultravioleta). En consecuencia hay varios efectos que tienen lugar, pero el que nos interesa es la dispersión, la interacción del haz incidente con las nubes electrónicas de los enlaces químicos.

La dispersión puede ser de dos tipos:

- Elástica, en la que los fotones dispersados tienen la misma energía que los fotones incidentes (y es la causa del enrojecimiento del cielo en una puesta de sol o del efecto que produce un pigmento en polvo dentro de un aglutinante al interaccionar con la luz).

- Inelástica, en la que la energía de los fotones dispersados es distinta (normalmente menor) a la de los fotones incidentes. Esta diferencia de energía es débil y sólo se da en una de cada diez millones de interacciones, pero es suficiente como para proporcionar información química y estructural que permite identificar un compuesto.

Ésta es una técnica de análisis que se realiza directamente sobre el material a analizar, sin necesitar éste ningún tipo de preparación especial y que no con lleva ninguna alteración de la superficie sobre la que se realiza el análisis. Por tanto, estamos hablando de una técnica no destructiva (TND). La espectroscopia Raman se mide en laboratorio con un espectrómetro, pero también tiene su versión portátil.

Espectrómetro Raman portátil

Entre otras cosas, este instrumento sirve para detectar falsificaciones.

Os dejo ahora el ejemplo del estudio de los pigmentos de un óleo sobre tabla de autor desconocido.

Óleo sobre tabla (autor desconocido).

Espectro Raman de la azurita.

Fuente de las imágenes e información:
http://www.incar.csic.es/espectroscopia-raman
http://www.uned.es/cristamine/mineral/metodos/raman.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Espectroscopia_Raman
http://es.wikipedia.org/wiki/Dispersi%C3%B3n_Raman
http://halmapr.com/news/oceanoptics-es-419/files/2013/05/IDRaman-Mini-BLOG.jpg
http://es.wikipedia.org/wiki/Dispersi%C3%B3n_de_Rayleigh
http://www.oldindianphotos.in/2011/12/c-v-raman-great-indian-physicist.html

Nota: Como dije en la presentación, este blog lo hago con la intención de facilitar la comprensión de las técnicas científicas de análisis a restauradores. Si eres un estudiante de ciencias te recomiendo mirar en otros sitios más especializados porque esto se te quedará corto. Las explicaciones estarán destinadas para facilitar la comprensión a gente con una formación que no sea de ciencias.