Espectroscopia Raman: Conceito & Aplicações na Caracterização de Materiais
Prof. Carlos José Leopoldo Constantino – DFQB/UNESP-Presidente Prudente
(Bolsista de Produtividade em Pesquisa do CNPq - Nível 1C; Membro da Coordenação
de Área Engenharias 2/FAPESP)
O espalhamento inelástico da luz foi observado experimentalmente em 1928 por Chandrasekhara Venkata Raman, na Índia. Este fato lhe rendeu o nome da técnica, espalhamento Raman, e o prêmio Nobel de Física em 1930. É a premiação mais rápida concedida considerando o intervalo de tempo entre a divulgação do fenômeno e a concessão do prêmio Nobel. Trata-se de uma técnica espectroscópica que permite a caracterização estrutural de materiais. Basicamente, no espalhamento inelástico da luz, o fóton espalhado pelo material possui energia diferente da energia do fóton incidente. Esta diferença de energia está na região do infravermelho e refere-se à energia de vibração do grupo químico (ou ligação química) com o qual o fóton interagiu. Portanto, por informação estrutural do material entende-se seu espectro vibracional e, em última análise, informações em nível molecular deste material, complementar à técnica de absorção no infravermelho. Apesar do espalhamento inelástico da luz ser pouco provável (baixa seção de choque), o que implica em baixa intensidade do sinal, o desenvolvimento de equipamentos modernos, com fontes de luz de excitação de alta intensidade (lasers) e detectores sensíveis (CCD), transformou a técnica de uso relativamente comum em laboratórios de universidades, indústrias, museus, polícia investigativa, etc. Equipamentos portáteis, pontas de prova de fibra óptica e acoplamentos com outras técnicas, principalmente de microscopia, dão versatilidade à técnica, permitindo combinar informações químicas e morfológicas. Neste seminário iremos apresentar a técnica em seu caráter conceitual básico e discutiremos diversas aplicações na área de ciência e engenharia de materiais, incluindo materiais de diferentes naturezas, processados de diferentes formas, submetidos a distintas condições físicas e/ou químicas.