共振散射光譜法，基於光散射與分子光吸收發生共振的分析方法。當光散射位於或接近於它的分子吸收帶時，可能因產生散射–吸收–再散射過程而使散射強度大大增加，這種現象稱為共振光散射。其中作為非彈性散射的共振拉曼散射已為人們熟知（見拉曼光譜學），作為彈性散射的共振瑞利散射（RRS）的研究和套用日益增多。
基本介紹
- 中文名：共振散射光譜法
- 所屬學科：物理學
優點
共振瑞利散射與瑞利散射相比，具有以下優點：
①有更高的靈敏度，可比單純瑞利散射的強度提高几個數量級。
②可以使用普通光源，並通過螢光分光光度計同步掃描而得到完整的RRS光譜。
③有更好的選擇性。
④可為研究分子結構和反應特性提供更豐富的信息。
共振瑞利散射強度
當其他因素一定時，共振瑞利散射強度與以下因素有關：
①隨分子體積（或分子量）的增大而增強。
②隨散射分子摩爾吸光係數的增大而提高。
③與溶液中散射微粒的濃度成正比，這是共振瑞利散射作為物質濃度測定方法的定量基礎。此外，還受分子的共軛體系大小和電荷分布、分子的結構和形狀、散射微粒的表面特性和兩相間界面的性質、環境因素（包括溶劑的極性、鹽效應、pH值和溫度）的影響等。
影響共振瑞利散射光譜的主要因素
①吸收光譜特徵。由於RRS是瑞利散射與分子光吸收發生共振而產生的吸收–再散射過程，因此RRS的光譜特徵當與吸收光譜密切相關。
②儀器因素。測量儀器光源（氙燈）的發射光譜特徵和檢測器（不同型號的光電倍增管）的信號回響曲線的影響。
③散射分子的大小。產生共振瑞利散射的條件之一是散射粒子必須遠小於入射光波長，當散射分子接近或大於入射光波長時，此時的共振光散射已不是共振瑞利散射，而是共振大粒子散射，它的散射峰將不再受吸收光譜特性的影響，而主要取決於儀器因素。共振瑞利散射引起的其他光散射現象 在產生強烈共振瑞利散射的體系中，常常可以觀察到在入射光波長（即散射波長）2倍處和1/2處（即入射頻率的2倍處）也產生顯著的光散射，前者稱為“二級散射”，後者稱為“倍頻散射”。
此外，在入射光的1.5倍、2.5倍或1/3處也會產生一些相對較弱的散射峰，它們可能是由共振瑞利散射引起的一些共振非線性散射。這些共振非線性散射（特別是倍頻散射和二級散射）也具有較高的信號水平，可以用普通光源（如氙燈）作入射光源，且能夠在溶液中產生，從而可作為一種光譜現象和分析技術予以研究。共振非線性散射是一種過去很少被研究的散射現象，進一步研究其產生原因、變化規律、它與共振瑞利散射、分子吸收和發射之間的內在聯繫及其能量轉移關係，它的產生和強度變化與分子結構、電荷狀態、鍵合形式、分子大小和形狀之間的關係等，並在此基礎上進一步拓展其分析套用，都有重要的理論和實際套用意義。
共振瑞利散射的分析套用
①在生物大分子分析中的套用。自1993年報導用共振光散射技術研究和測定核酸之後，這一技術在核酸、蛋白質、糖類等生物大分子的測定和表征中得到了越來越多的套用。
②離子締合物的RRS及其在痕量無機物和有機物分析中的套用。某些小分子之間的作用也可能引起RRS增強。兩種電荷相反的離子之間由於靜電引力、疏水作用力和電荷轉移作用所形成的離子締合物也會產生強烈的RRS及共振非線性散射。故可用於痕量無機離子（金屬、非金屬），以及藥物、有機物的測定，且一般具有很高的靈敏度和較好的選擇性。
③納米微粒的RRS和共振非線性散射研究。某些納米微粒能產生強烈的共振瑞利散射和共振非線性散射，其光譜特徵和強度變化與納米微粒的尺度、結構以及濃度表現出明顯的相關性。
