Identyfikacja chemiczna cząstek i makromelekuł

Zdarza się, że informacja o wielkości i kształcie cząstek nie jest dla nas wystarczająca i potrzebujemy określić tożsamość chemiczną próbki. W tym celu najlepiej sprawdza się połączenie techniki mikroskopowej analizy obrazu ze spektroskopią Ramana. W spektroskopii Ramana bada się dodatkowe, oprócz pasma Rayleigha,  pasma w widmie światła rozproszonego przez cząsteczkę.  Pasmo Rayleigha ma taką samą częstotliwość jak światło padające na cząsteczkę, natomiast dodatkowe pasma  – zmienioną (większą lub mniejszą). Dzieje się tak ponieważ podczas rozpraszania niektóre fotony oddają część swojej energii, zwiększając energię oscylacyjną lub rotacyjną cząsteczki. Możliwy jest też efekt odwrotny, kiedy cząsteczka oddaje część swojej energii rozpraszanemu fotonowi. Na tej podstawie można wyciągnąć wnioski na temat budowy cząsteczki, które umożliwiają dokładną charakteryzację chemiczną.