拉曼散射的效率與激發波長成反比，成四次方（1/λex4），這本身就為紫外激發提供了很好的論據。理論上，這意味著用紫外線激發248納米時，信號強度可比532納米強>20倍，或比785納米強100倍。然而，實際上，紫外拉曼激發有一個更令人信服的理由：消除背景熒光。

許多拉曼活性分子在激光激發時也會表現出熒光，導致其背景光通常比拉曼信號強出幾個數量級。當使用可見光時，這種寬發射可能覆蓋整個拉曼光譜，降低拉曼光譜的信噪比，甚至*全遮蔽其光譜。當分子結構復雜時，如有機化合物和生物樣品，熒光背景最為顯著，但也可能因樣品中的熒光雜質而出現。使用785納米或830納米等更長波長可降低熒光，1064納米幾乎完*消除熒光，盡管部分生物樣品在1064納米拉曼激發時仍會出現不良的加熱。

另一種方法是利用紫外拉曼激發并捕獲熒光窗以下波長的拉曼光譜。熒光通常發生在300納米以上的波長，因此使用激發激光器在266納米或以下，相當于4000厘米-1覆蓋指紋和功能頻段的光譜范圍可以輕松采集，幾乎沒有干擾背景。此外，使用紫外波段的激發源可以對某些樣品的拉曼信號產生顯著的共振增強，這種技術稱為共振拉曼光譜。

紫外共振拉曼（UVRR）

傳統拉曼散射是一種非常微弱的現象，無論激發波長如何，都會發生在一定程度上。然而，如果激發激光的能量恰好與被研究分子內的電子躍遷重合，信號可能會被增強102-106，這是一種被稱為共振拉曼光譜的技術。甚至在分子電子躍遷附近激發，也能產生“預共振"，產生5-10倍的信號。共振拉曼允許更快的測量和更好的信噪比，并允許測量更低濃度甚至痕跡檢測。

共振拉曼的另一個優點是選擇性增強，因為信號增強僅發生在與激光波長重合的電子躍遷時。這可以優先激發復雜樣品基質中的分子，或選擇性增*分子中特定亞基的信號。紫外共振拉曼（UVRR）利用紫外光與復雜生物分子中發色團和芳香族的共振，研究蛋白質和核酸的結構與動態，涵蓋從折疊到相互作用及環境變化。波長的選擇決定了共振發生的特定結構，從而選擇性地放大信號，從而獲得相對簡單的拉曼光譜，盡管樣品較為復雜。

紫外拉曼儀器的進展

紫外線的短波長增加了拉曼散射儀器的需求。盡管選擇有限，但市面上已可獲得的元件使紫外拉曼和UVRR能夠覆蓋比以往更廣泛的應用范圍。緊湊且經濟實惠的紫外激光器，壽命和功率均有所提升，縮小了紫外拉曼系統的體積。其中*具吸引力的選擇是248.6納米的NeCu空心正極金屬離子激光器和266納米的四倍二極管泵浦Nd：YAG激光器。

紫外拉曼的應用

紫外拉曼已被廣泛應用于多種應用，但只有部分應用利用了紫外共振拉曼的額外優勢。在氣體測量領域，紫外拉曼已被測試為壓力測量方法以及氮的微量檢測.它也被用于燃燒研究以及用于燃料/空氣混合分析.作為固態材料分析工具，它可以為電子制造材料的結構、光學和電子特性提供洞察.在鉆石生長中，紫外拉曼可以幫助表征和定量那些在可見拉曼下會強烈熒光的雜質.

熒光背景的抑制與信號共振增強相結合，使紫外拉曼在復雜樣品中檢測可*因中的唾液分析物時具有優勢到環境中致癌多環節芳烴等污染物.即使是背景的減少，也有助于對強熒光、有色食品樣本如深色飲料和食用油的表征.紫外拉曼也是安全部隊遠程探測爆炸物和化學戰劑的技術，盡管這些系統需要高功率激光和非常專業的光學設備才能實現所需的長距離工作距離.

然而，紫外共振拉曼作為探測生物系統分子結構和動力學的技術，其影響最大。它允許選擇性激發大分子中特定感興趣的片段，如氨基酸或核酸，增強該亞結構的信號，從而從高度復雜樣品中提供相對干凈的拉曼光譜。這使得它在蛋白質結構和折疊的研究中極為寶貴，以及環境影響或與其他分子的相互作用.這也可能使UVRR作為生物加工監測工具非常有用.它甚至被用于監測特定抗生素/細菌對的作用機制.