Analyse par Spectroscopie Raman en laboratoire
La spectroscopie Raman est une technique d’analyse non destructive reposant sur la diffusion inélastique de la lumière. Elle permet d’identifier la composition chimique et la structure moléculaire d’un matériau en fournissant une « empreinte vibratoire » unique à chaque molécule.
Sans préparation d’échantillon, rapide et hautement spécifique, la spectroscopie Raman est aujourd’hui largement utilisée dans les secteurs de l’environnement, de la cosmétique, de l’agroalimentaire, des matériaux ou encore de la santé animale.
Qu'est-ce que la spectroscopie Raman ?
La spectroscopie Raman repose sur l’interaction d’un faisceau laser monochromatique avec les molécules d’un échantillon. Lors de cette interaction, la plupart des photons sont diffusés sans changement d’énergie (diffusion Rayleigh), mais une petite fraction subit une diffusion inélastique (effet Raman) : les photons échangés avec les vibrations moléculaires changent d’énergie, ce qui modifie légèrement leur fréquence.
Ce phénomène permet de mesurer les modes vibratoires caractéristiques des liaisons chimiques présentes dans l’échantillon. Le spectre Raman obtenu constitue une empreinte moléculaire unique, permettant une identification rapide et précise des composés, qu’ils soient organiques, minéraux ou polymériques.
Pour en savoir plus, découvrez notre article de blog dédié à la spectroscopie Raman.
Fonctionnement de la spectroscopie Raman
Un système de spectroscopie Raman comprend généralement les éléments suivants :
- Source laser : éclaire l’échantillon avec un faisceau monochromatique (souvent dans le visible ou proche infrarouge).
- Système optique de collecte : capte la lumière diffusée par l’échantillon.
- Filtrage optique : élimine la lumière diffusée élastiquement (Rayleigh) pour ne conserver que le signal Raman.
- Spectromètre et détecteur (CCD) : analysent les variations d’énergie des photons diffusés pour générer un spectre Raman.
Caractéristiques techniques de la spectroscopie Raman
- Technique non destructive, sans contact ni préparation d’échantillon
- Mesure rapide : résultats en temps réel ou quasi instantanés
- Grande spécificité chimique grâce aux modes vibratoires uniques
- Résolution spectrale élevée adaptée à la détection de mélanges complexes
- Compatible avec divers types de matériaux : solides, poudres, liquides, gels, polymères, etc.
- Techniques associées : Raman confocal, micro-Raman, portable Raman
- Normes et cadres réglementaires : ISO 472, ISO 20473, REACH, CLP, pharmacopées selon les secteurs
Pour quelles matrices ?
La spectroscopie Raman est particulièrement adaptée aux matrices solides, pâteuses ou semi-liquides, y compris colorées ou opaques. Elle est idéale pour :
Applications industrielles principales
Léa Géréec
Référente technique et scientifique