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紅外光譜特點及原理

2012-11-29

紅外光譜特點:

1、紅外吸收只有振-轉(zhuǎn)躍遷,能量低;

2、用量少、不破壞樣品、應(yīng)用范圍廣:固、液、氣態(tài)樣均可用,除單原子分子及單核分子外,幾乎所有有機物均有紅外吸收;

3、特征性強:分子結(jié)構(gòu)表征更為精細(xì),通過IR譜的波數(shù)位置、波峰數(shù)目及強度確定分子基團、分子結(jié)構(gòu);

4、分析速度快;

5、定量分析;

6、與色譜等聯(lián)用(GC-FTIR)具有強大的定性功能。

紅外光譜儀應(yīng)用原理:

利用紅外光譜對物質(zhì)分子進行的分析和鑒定。將一束不同波長的紅外射線照射到物質(zhì)的分子上,某些特定波長的紅外射線被吸收,形成這一分子的紅外吸收光譜。每種分子都有由其組成和結(jié)構(gòu)決定的*的紅外吸收光譜,據(jù)此可以對分子進行結(jié)構(gòu)分析和鑒定。紅外吸收光譜是由分子不停地作振動和轉(zhuǎn)動運動而產(chǎn)生的,分子振動是指分子中各原子在平衡位置附近作相對運動,多原子分子可組成多種振動圖形。當(dāng)分子中各原子以同一頻率、同一相位在平衡位置附近作簡諧振動時,這種振動方式稱簡正振動(例如伸縮振動和變角振動)。分子振動的能量與紅外射線的光量子能量正好對應(yīng),因此當(dāng)分子的振動狀態(tài)改變時,就可以發(fā)射紅外光譜,也可以因紅外輻射激發(fā)分子而振動而產(chǎn)生紅外吸收光譜。分子的振動和轉(zhuǎn)動的能量不是連續(xù)而是量子化的。但由于在分子的振動躍遷過程中也常常伴隨轉(zhuǎn)動躍遷,使振動光譜呈帶狀。所以分子的紅外光譜屬帶狀光譜。分子越大,紅外譜帶也越多。

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