ラマン分光技術はその情報が豊富で、製本が簡単で、水の干渉が小さいなどの*利点で、化学、材料、物理、高分子、生物、医薬、地質などの分野で広く応用されている。
01.化学研究におけるラマン分光法の応用
ラマンスペクトルは有機化学の面で主に構造鑑定と分子相互作用の手段として用いられ、赤外スペクトルと相互補完し、特殊な構造特徴または特徴基を鑑別することができる。ラマン変位の大きさ、強度及びラマンピーク形状は化学結合、官能基を同定する重要な根拠である。偏光特性を利用して、ラマンスペクトルは分子異性体の判断の根拠とすることもできる。
無機化合物中の金属イオンと配位子間の共有結合はラマン活性を有することが多く、これによりラマンスペクトルは配位子化合物の組成、構造、安定性などに関する情報を提供することができる。また、多くの無機化合物は異なるラマン活性を有する複数の結晶構造を有しているため、赤外スペクトルでは達成できない無機化合物の結晶構造をラマン分光法で測定し、同定することができる。
触媒化学において、ラマンスペクトルは触媒自体及び表面上の種の構造情報を提供することができ、触媒の製造過程をリアルタイムで研究することもできる。同時に、レーザーラマン分光法は電極/溶液界面の構造と性能を研究する重要な方法であり、分子レベルで電気化学界面構造、吸着と反応などの基礎問題を深く研究し、電気触媒、腐食とめっきなどの分野に応用することができる。
02.高分子材料の研究におけるラマンスペクトルの応用
ラマンスペクトルはポリマー材料の構造に関する多くの重要な情報を提供することができる。分子構造と組成、立体規則性、結晶化と行方、分子相互作用、表面と界面の構造などが挙げられる。ラマンピークの幅は、高分子材料の立体化学純度を特徴づけることができる。ランダムサイト試料またはヘッド−ヘッド、ヘッド−テール構造が混在する試料のように、ラマンピークは弱くて広いが、高度に規則化された試料は強くて鋭いラマンピークを有する。
研究内容：：
（1）化学構造と立体性の判断：高分子中のC＝C、C−C、S−S、C−S、N−Nなどの骨格はラマンスペクトルに非常に敏感で、高分子の化学成分と構造を研究するためによく用いられる。
（2）成分定量分析：ラマン散乱強度は高分子濃度と線形関係にあり、高分子成分含有量分析に便利をもたらす。
（3）結晶相と非晶質相の特性化及びポリマー結晶化過程と結晶度の監視。
（4）動力学過程の研究：高分子反応を伴う動力学過程、例えば重合、分解、加水分解と結晶など。対応するラマンスペクトルのいくつかの特徴的なバンドには強度の変化があります。
（5）高分子配向の研究：高分子鎖の異方性は必然的に光散乱に対する異方性をもたらし、分子のラマンバンドオフセット比を測定することは分子構造や立体構造などの方面の重要な情報を得ることができる。
（6）ポリマーブレンドの適合性及び分子相互作用の研究。
（7）複合材料の応力緩和と歪み過程の監視。
（8）重合反応過程とポリマー硬化過程の監視。
03.材料科学研究におけるラマンスペクトルの応用
Ramanスペクトルは材料科学において物質構造研究の有力なツールであり、相組成界面、結晶界などの課題において多くの仕事をすることができる。次の項目があります。
（1）薄膜構造材料のラマン研究：ラマンスペクトルがCVD（化学蒸着法）になって薄膜を製造するための検出及び同定手段。ラマンは単、多、微及び非晶質シリコン構造及びホウ化非晶質シリコン、水素化非晶質シリコン、ダイヤモンド、ダイヤモンド等の層状薄膜の構造を研究することができる。
（2）超格子材料の研究：超格子中の歪層のラマン周波数シフトを測定することによって歪層の応力を計算することができ、ラマンピークの対称性に基づいて、格子の完全性を知ることができる。
（3）半導体材料の研究：ラマンスペクトルはイオン注入後の半導体損傷分布を測定でき、半磁性半導体の成分、エピタキシャル層の品質、エピタキシャル層混合品の成分キャリア濃度を測定できる。
（4）耐高温材料の相構造ラマン研究。
（5）全炭素分子のラマン研究。
（6）ナノ材料の量子サイズ効果の研究。
04.生物学研究におけるラマン分光法の応用
ラマンスペクトルは生物高分子を研究する有力な手段であり、水のラマンスペクトルは弱く、スペクトルも簡単であるため、ラマンスペクトルは自然状態に近く、活性状態で生物高分子の構造とその変化を研究することができる。
生体高分子のラマンスペクトルは多くの貴重な情報を同時に得ることができる：
（1）蛋白質二次構造：α−らせん、β−折り畳み、ランダム巻き及びβ−回転。
（2）蛋白質主鎖構造：アミドI、III、C-C、C-N伸縮振動。
（3）蛋白質側鎖構造：フェニルアラニン、チロシン、ロイシンの側鎖と後者の構造及び存在形態はその微環境の変化に従う。
（4）構造変化に敏感なカルボキシル基、メルカプト基、S−S、C−S構造変化。
（5）バイオフィルムの脂肪酸炭化水素鎖回転異性化現象。
（6）DNA分子構造及びDNAと他の分子との間の作用。
（7）脂質と生物膜の相互作用、構造、成分などを研究する。
（8）生体膜中の蛋白質と脂質の相互作用に重要な情報を提供する。
05.漢方薬研究におけるラマンスペクトルの応用
各漢方薬は含まれる化学成分の違いによりラマンスペクトルの違いを反映し、漢方薬研究におけるラマンスペクトルの応用は以下を含む：
（1）漢方薬の化学成分分析
薄層クロマトグラフィー（TLC）は漢方薬を有効に分離することができるが、各成分化合物の構造情報を得ることができないが、表面増強ラマン分光法（SERS）はピークが狭く、感度が高く、選択性が良い利点があり、漢方薬化学成分を高感度に検査することができる。TLCの分離技術とSERSの指紋性同定結合を利用して、TLCのその場分析における薬草成分の新しい方法である。
（2）漢方薬の非破壊鑑別
ラマン分光分析により、サンプルを破壊する必要がないため、漢方薬サンプルに対して無傷鑑別を行うことができ、これは貴重な漢方薬の研究に対して特に重要である。
（3）漢方薬の安定性研究
ラマン分光法を用いて漢方薬の変質過程を動的に追跡することは、漢方薬の安定性予測、漢方薬の品質監視に直接的な指導作用がある。
（4）漢方薬の最適化
漢方薬と漢方薬と複方という複雑な混合物系に対して、成分分離抽出を必要とせずに直接細菌と細胞と作用し、ラマンスペクトルを利用して細菌と細胞のスペクトル図を無傷で採取し、細菌と細胞の損傷程度を観察し、その薬理作用を研究し、漢方薬、漢方薬と処方薬の最適化研究を行った。
06.宝石研究におけるラマンスペクトルの応用
ラマン分光技術は宝石学研究と宝石鑑定分野に成功した。ラマン分光技術は宝石内部の包体を正確に鑑定し、宝石の成因と産地情報を提供し、天然宝石、人工合成宝石、最適処理宝石の種類を有効、迅速、無傷、正確に鑑定することができる。
（1）宝石被覆体の研究におけるラマンスペクトルの応用
ラマンスペクトルは宝石被覆体の化学成分の定性、定量測定に用いることができ、ラマンスペクトル技術を利用して鉱物内の被覆体の特徴を研究し、宝石鉱物の成因及び産地に関する情報を得ることができる。
（2）宝石鑑定におけるラマンスペクトルの応用
ラマンスペクトル試験のミクロ領域は1〜2 umに達することができ、宝石鑑定において明らかな優位性があり、宝石の極めて微小な不純物、ミクロ内包物、人工的なドーパントを探査することができ、宝石鑑定に必要な無傷、迅速な要求を満たすことができる。
また、ラマン顕微鏡の共焦点設計（confoal）により、試料を破壊することなく試料に対して異なる深さのプローブを行いながら、他の深さ試料の干渉情報を排除することができ、それにより異なる深さ試料の真実な情報を得ることができ、これは多層材料を分析する際に非常に有用である。共焦点顕微ラマン分光技術は良好な空間分解能があり、それにより界面過程における種分子の変化状況、対応する種分布、界面の異なる領域における種分子の吸着配向などを得ることができる。
07.ラマン分光法は文化財研究において「恵まれている」という利点がある
ラマンスペクトルはラマン散乱を基礎とする分子スペクトル分析方法であり、文化財界がラマンを選択したのは、まさにその「恵まれた」利点である無傷を気に入ったからである。また、ラマンスペクトルサンプルの需要量は少なく、高い空間分解能を持ち、検出過程は簡単で、文化財研究分野にますます多く応用されている。
ラマンスペクトルの解析方向
ラマン分光器分析技術はラマン効果を基礎として構築された分子構造特性評価技術であり、その信号は分子の振動と回転に由来する。ラマンスペクトルの解析方向は、
定性分析：異なる物質は異なる特徴スペクトルを持つので、スペクトルによって定性分析を行うことができる。
構造分析：スペクトルバンドの分析、また物質構造分析を行う基礎である。
定量分析：物質のスペクトルに対する吸光度の特徴に基づいて、物質の量に対してとても良い分析能力があることができます。
ラマン分光計の解析における長所と短所
1、ラマンスペクトルの分析における利点
ラマン分光分析方法はサンプルを前処理する必要はなく、サンプルの製造過程もなく、いくつかの誤差の発生を回避し、分析過程において操作が簡便で、測定時間が短く、感度が高いなどの利点がある。
2、ラマンスペクトルの分析における不足
（1）ラマン散乱面積。
（2）異なる振動ピークの重なりとラマン散乱強度は光学系パラメータなどの要因の影響を受けやすい。
（3）フーリエ変換ラマン分光分析に対する蛍光現象の干渉。
（4）フーリエ変換スペクトル解析を行う際、曲線の非線形問題がよく発生する。
（5）いずれの物質の導入も被写体系にある程度の汚染をもたらし、これはいくつかの誤差を導入した可能性に等しく、分析の結果に一定の影響を与える。