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红外光谱特点及原理

2012-11-29

红外光谱特点:

1、红外吸收只有振-转跃迁,能量低;

2、用量少、不破坏样品、应用范围广:固、液、气态样均可用,除单原子分子及单核分子外,几乎所有有机物均有红外吸收;

3、特征性强:分子结构表征更为精细,通过IR谱的波数位置、波峰数目及强度确定分子基团、分子结构;

4、分析速度快;

5、定量分析;

6、与色谱等联用(GC-FTIR)具有强大的定性功能。

红外光谱仪应用原理:

利用红外光谱对物质分子进行的分析和鉴定。将一束不同波长的红外射线照射到物质的分子上,某些特定波长的红外射线被吸收,形成这一分子的红外吸收光谱。每种分子都有由其组成和结构决定的独有的红外吸收光谱,据此可以对分子进行结构分析和鉴定。红外吸收光谱是由分子不停地作振动和转动运动而产生的,分子振动是指分子中各原子在平衡位置附近作相对运动,多原子分子可组成多种振动图形。当分子中各原子以同一频率、同一相位在平衡位置附近作简谐振动时,这种振动方式称简正振动(例如伸缩振动和变角振动)。分子振动的能量与红外射线的光量子能量正好对应,因此当分子的振动状态改变时,就可以发射红外光谱,也可以因红外辐射激发分子而振动而产生红外吸收光谱。分子的振动和转动的能量不是连续而是量子化的。但由于在分子的振动跃迁过程中也常常伴随转动跃迁,使振动光谱呈带状。所以分子的红外光谱属带状光谱。分子越大,红外谱带也越多。

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