红外光谱和紫外光谱的区别页

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红外吸收光谱与紫外荧光的区别

红外吸收光谱与紫外荧光的区别

§10-1 红外吸收光谱分析概述
第22讲
A红外光谱基本原理
第3页
• 光谱的表 示方式
• 紫外:用A表示 吸收光的程度, 波长为横坐标; 紫外可见吸收光 谱的特征用λmax 和κ来描述
λ (λ)
T%
• 红外:用T%来表示吸光强度,光的性质用波长或 波数表示;红外吸收光谱的特征用吸收峰位置和κ 来描述
第22讲
红外光谱基本原理
第17页
振动的基本类型 伸缩振动:表示 原子沿着化学键的方向来回振动; 涉及化学键键长改变,键角不变; 弯曲振动: 表示 原子沿着化学键的垂直方向振动,又 称变形振动; 涉及键角及键的方向改变,键长不变;
第22讲
红外光谱基本原理
第18页
三、分类:分子的振动形式可分为两类, 1.伸缩振动 (1)对称伸缩振动; (2)反对称伸缩振动; 2.变形或弯曲振动 (1)面内变形振动 剪式振动 面内摇摆振动 (2)面外变形振动 面外摇摆振动 扭曲变形振动
第22讲
红外光谱基本原理
第1页
第四章 红外吸收光谱法
第22讲
红外光谱基本原理
第2页
一、定义: 利用物质对红外辐射的吸收所产生的红外吸收 光谱,对物质的组成、结构及含量进行分析测定 的方法叫红外吸收光谱分析法。红外吸收光谱又 称为分子振动转动光谱 二、与紫外可见吸收光谱法的比较 1. 相同点:都是分子吸收光谱,都反映分子结构的 特性 2. 不同点: 所用光源与起源不同 研究范围 光谱的表示方式 特点
(1)对于具有相似质量的原子基团来说,振 动频率与力常数k1/2成正比。 (2)对于相同化学键的基团, σ 与相对原 子质量平方根成反比。 由于各个有机化合物的结构不同,他们 的相对原子质量和化学键的力常数各不相 同,就会出现不同的吸收频率,因此各有 其特征的红外吸收光谱。

初中物理红外线和紫外线的区别和应用

初中物理红外线和紫外线的区别和应用

初中物理红外线和紫外线的区别和应用红外线和紫外线是我们日常生活中经常听到的两种辐射。

它们具有不同的特性和应用,本文将详细介绍它们的区别和应用。

一、红外线和紫外线的区别1.波长不同红外线的波长范围是0.75~1000微米,属于长波辐射。

而紫外线的波长范围是10~400微米,属于短波辐射。

两者波长的差异导致了它们在物理特性和应用上的不同。

2.穿透性不同红外线的穿透能力比较强,可以穿透一些物体如纸张、塑料等,而紫外线的穿透能力相对较弱,只能穿透一些薄薄的物体如玻璃。

3.应用不同红外线在温度测量、夜视仪、红外线烤箱等领域有着广泛的应用。

红外线烤箱可以迅速加热食品,使其熟透。

夜视仪则可以在夜间看到难以察觉的物体。

此外,红外线还可以用于热成像,即通过物体辐射的红外线来显示物体的温度分布。

紫外线在紫外线杀菌、紫外线灭蚊、紫外线照相等领域也有着广泛的应用。

紫外线可以杀死一些细菌和病毒,因此常用于医院、实验室等场所的清洁消毒。

此外,紫外线还可以用于紫外线照相,即通过使用紫外线灯来拍摄特殊效果的照片。

二、红外线和紫外线的应用1.红外线的应用(1)温度测量红外线可以通过测量物体辐射的红外线来确定其温度。

这种方法被广泛应用于工业和医疗领域。

例如,在工业领域,红外线被用于测量机器的温度,以确保其正常运转。

在医疗领域,红外线被用于测量人体的体温,以便及早发现疾病。

(2)夜视仪夜视仪是一种能够在夜间看到物体的设备。

它利用红外线的特性,在夜间通过捕捉辐射红外线来显示物体的轮廓。

由于红外线可以穿透一些材料,因此夜视仪还可以穿透一些障碍物,如雾气和烟雾。

(3)红外线烤箱红外线烤箱可以迅速加热食品,使其熟透。

红外线烤箱可以加热比传统烤箱更快,因为它可以直接将热量传递到食物表面。

(4)热成像热成像是一种通过物体辐射的红外线来显示物体的温度分布的技术。

热成像在科学、医学、工业等领域被广泛应用。

例如,在医学领域,热成像被用于检测人体的疾病和损伤。

红外吸收光谱与紫外荧光的区别

红外吸收光谱与紫外荧光的区别

§4-2 分子振动方程式
一、 简振振动
m1
m2



将两原子看成是质量为m1与m2的两个小球, 把连接它们的化学键质量忽略,看作为弹簧,原子
在平衡位置作伸缩振动,近似看成简谐振动。
分子振动的频率根据虎克定律计算
1 k 2

1 2c
k
k 是化学键的力常数,单位:N·cm-1 为原子的折合质量
物质吸收电磁辐射应满足两个条件:
1.辐射应具有刚好能满足物质跃迁时所需的能量;
2.辐射与物质之间有偶合作用(相互作用)。
通常可用分子的偶极矩μ来
描述分子极性的大小.
设正负电中心的电荷
分别为+q和-q,正负
电荷中心为d
(fig10-1),则
μ = q·d
10.2
由于偶极子具有一定的原有振动频率, 显然,只有当辐射频率与偶极子频率相 匹配时,分子才与辐射发生相互作用 (振动偶合)而增加它的振动能,使振 动加激(振幅加大),即分子由原来的 基态振动跃迁到较高振动能级。可见, 并非所有的振动能级都会产生红外吸收, 只有发生偶极矩变化的振动才能引起可 观测的红外吸收谱带,这种振动称为红 外活性的,反之称为非红外活性的。
§10-4 分子振动的形式
对于多原子分子,可以把它的振动分解为许 多简单的基本振动。
一、分子振动自由度
设分子由n个原子组成,每个原子在空间都有 三个自由度,因此n个原子组成的分子总共应 有3n个自由度,亦即3n种运动状态。
1.对于非线性分子,这3n种运动状态中,包括 三个整个分子的质心沿x、y、z方向平移运动 和整个分子绕x、y、z轴的转动运动.这六种运 动都不是分子的振动,故振动形式应有(3n-6) 种。

红外吸收光谱与紫外荧光的区别课件

红外吸收光谱与紫外荧光的区别课件

红外光谱的波长范围在0.781000微米之间,主要集中在中 红外波段。
红外吸收光谱是分子振动和转 动能级跃迁的反映,可以用于 研究分子结构和化学键。
紫外荧光的定义
紫外荧光是指物质在紫外光的照 射下,由基态跃迁至激发态,再 由激发态回到基态时释放出的光

紫外荧光的波长范围在200-400 纳米之间,属于紫外光区。
紫外荧光可以用于研究物质的分 子结构和化学键,以及用于荧光
免疫分析、荧光探针等应用。
红外吸收光谱与紫外荧光的发展历程
红外吸收光谱技术自19世纪中叶诞生 以来,经历了多个发展阶段,从最初 的手动测量到现代的自动光谱仪,其 应用领域也不断扩大。
随着科技的不断进步,红外吸收光谱 和紫外荧光技术也在不断改进和完善 ,未来将会有更多的应用领域和更广 泛的发展前景。
不同物质分子具有不同的振动和 转动能级,因此会产生不同的红 外吸收光谱,通过分析红外吸收
光谱可以确定物质成分。
紫外荧光的原理
紫外荧光是利用物质在紫外光的激发下能够发出可见荧光的现象进行分析的方法。
当紫外光照射物质时,物质分子吸收紫外光的能量后被激发至高能态,随后释放出 较低能量的可见荧光。
不同物质分子的荧光特性不同,因此可以通过分析荧光光谱来鉴别物质成分。
紫外荧光技术自20世纪初开始发展, 最初用于研究物质的基础性质,现在 已经成为生物医学、环境监测等领域 的重要工具。
02 红外吸收光谱与紫外荧光的原理
红外吸收光谱的原理
红外吸收光谱是利用物质对红外 光的吸收特性进行物质成分分析
的一种方法。
当红外光照射物质时,物质分子 中的振动和转动能量与红外光的 能量相匹配时,就会发生选择性 吸收,从而产生红外吸收光谱。

各种光谱的区别

各种光谱的区别

各种光谱的区别
不同种类的光谱在物理和化学领域中具有多种应用。

以下是一些常见光谱的区别:
1.可见光谱:可见光谱是指可见光的波长范围,大约从380
到750纳米。

它是人眼可以感知到的光谱范围,对于研究
物体的颜色和光的吸收、反射和透射具有重要意义。

2.紫外-可见光谱(UV-Vis光谱):紫外-可见光谱涵盖了紫外
和可见光波长范围。

它用于研究物质的电子能级、光吸收、光散射等。

通过分析样品对特定波长光的吸收或透射,可
以获取关于样品的分子结构、浓度、化学性质等信息。

3.红外光谱:红外光谱涵盖了超过可见光波长的范围,通常
从780纳米到1毫米。

通过观察物质在红外光波段的吸收
和散射,可以推测物质的化学组成、分子键振动和结构等。

红外光谱广泛应用于光谱学、有机化学和材料科学等领域。

4.核磁共振谱(NMR谱):核磁共振谱是通过测量原子核在
外加磁场中的共振现象来研究样品的结构和化学环境。


磁共振技术基于原子核的自旋和核磁矩,广泛用于化学、
生物学和医学等领域。

5.质谱:质谱是通过测量离子的质量和相对丰度,分析样品
中的化学组成和分子结构。

质谱通常涉及样品原子或分子
的离子化和分离,并在质谱仪中进行检测和分析,广泛应
用于有机化学、生物医学和环境科学等领域。

这些是常见光谱的一些区别,每种光谱都有其特定的应用领域和分析目的。

选取适当的光谱和技术取决于研究或分析的具体需求和样品性质。

紫外光谱与红外光谱的区别

紫外光谱与红外光谱的区别

紫外光谱与红外光谱的区别
1)定义不同、
紫外可见吸收光谱:让不同波长的光通过待测物,经待测物吸收后测量其对不同波长光的吸收程度(吸光度A),以吸光度A为纵坐标,辐射波长为横坐标作图,得到该物质的吸收曲线,即为紫外可见吸收光谱。

红外光谱:又称为分子振动转动光谱,属分子吸收光谱。

样品收到频率连续变化的红外光照射时,分子吸收其中一些频率的辐射,分子振动或转动引起偶极矩的净变化,使振转能级从基态跃迁带激发态,相应于这些区域的投射光强减弱,记录百分透过率T%对波长或波数的曲线,即为红外光谱。

两者都是分子的吸收光谱图。

2)
1)
•。

红外光谱和紫外光谱的区别

红外光谱和紫外光谱的区别

1-辛烯的红外光谱:
1640中等强度的峰为C=C双键的伸缩振动; 双键碳上的C—H键伸缩振动3080,弯曲振动993,909。
(3) 炔烃
C≡C键伸缩振动吸收峰2260~2100cm-1,若三键两边是 对称的烃基吸收峰减弱或不出现; 三键碳上的C—H键伸缩振动在3320~3310cm-1有强而 尖的吸收峰;
②振动光谱:谱带,在中红外区域内。
③电子光谱:互相重叠的谱带,在可见-紫外区域内。
红外光谱
红外光谱的作用:确定化合物中官能团的存在,确定 两个化合物是否相同。
1 分子的振动与红外吸 收(1) 分子的振动
近似的用弹簧连接小球的机械模型来表示;
用Hooke定律来近似的描述。
1 2
k( 1 + m1
红外光谱图,以1500cm-1为界分成两个区域:
①特征谱带区:波数在3800~1500cm-1间的高频区,吸收 峰大多由成键原子之间键的伸缩振动产生,与整个分子 的关系不大,不同化合物中的相同官能团的出峰位置相 对固定,可用于确定分子中含有哪些官能团。
②指纹区:波数在1500~650cm-1间的低频区,吸收峰主 要是C—C、C—N、C—O单键的伸缩振动和各种键的弯 曲振动产生的。指纹区吸收峰大多与整个分子的结构密 切相关。
溶剂的影响,π→π*跃迁,溶剂极性增加,吸收红移。 n→π*跃迁,溶剂极性增加,吸收蓝移。
4 各类化合物的紫外吸收
饱和有机化合物: σ→σ*跃迁的紫外 吸收都在远紫外区 , 吸收波长
<200nm。 只有部分饱和有机化合物如溴化物、碘化物、胺等,
苯环上的C—H键 伸缩振动吸收峰在3040~3030cm-1;
面内弯曲振动吸收峰在1225~950 cm-1 ;

紫外线和红外线光谱分析技术

紫外线和红外线光谱分析技术

紫外线和红外线光谱分析技术是现代科学研究中常用的一种重要技术手段。

通过利用光谱分析仪器对样品所产生的光谱进行分析,可以准确地获得样品的化学成分、结构、组成等信息,广泛应用于化学、生物、制药等领域中。

一、紫外线光谱分析技术紫外线光谱指的是指样品经过紫外线照射后所产生的光谱,这种光谱通常在200至400nm的波长范围内产生,且样品的浓度通常很低,样品数量往往只有微克级别。

紫外线光谱分析通常都使用紫外光谱仪进行,通过测量样品在紫外光照射下的吸收特性,可以分析出样品的吸收光谱图像。

常常用于分析制药产业中的药物成分、非天然色素、染料等化合物,以及食品、环保、化工等领域。

二、红外线光谱分析技术红外线光谱是指样品经过红外线照射后所产生的光谱,通常在4000至400cm^-1的波长范围内产生。

样品用于红外线光谱分析的数量相对较少,但测试需要进行大量的预处理工作,通过对样品进行取样、粉碎、压片等处理,在使样品形成透明、平坦的样品片,从而进行红外线光谱分析。

通常用于分析有机化合物的结构,如有机物、聚合物、材料表面状况等。

三、红外线和紫外线光谱分析技术在化学研究中的应用1. 确定有机物的结构:通过红外线光谱分析可以确定有机物种含基团,了解分子中原子的振动状态,以及不同官能团的位置及其化学配置。

而通过紫外线光谱分析,可以了解有机物的共轭体系,使得人们可以将该物属于哪种化学物质做出简单的分类。

2. 活性成分的检测:在制药行业中,对于活性成分的检测是非常重要的。

通过红外线光谱分析,可以帮助制药人士更深入了解药物成分,从而为制药行业的发展起到很好的促进作用。

同时,通过紫外线光谱分析,也可以检测出药品中的色素、染料等化合物的种类和浓度,保障了药物的质量稳定。

3. 电子、化学器件研究:在电子、化学器件研究领域内,理解材料成分为将材料设计到什么程度变得极其重要。

通过编制紫外线和红外线光谱图谱,可以帮助制造商更好地控制制造流程,并在整个制造过程中进行质量检测,保障产品的效能和稳定性。

紫外光谱和红外光谱的范围

紫外光谱和红外光谱的范围

紫外光谱和红外光谱的范围紫外光谱和红外光谱是常见的分析技术之一,随着科技的发展,这两种技术被广泛应用于各种领域中。

我们来了解一下紫外光谱。

紫外光谱是指在电磁波谱中波长在200纳米到400纳米(或者有些文献将其定义为190纳米到800纳米)之间的区域。

紫外光谱被广泛应用于分析分子的电子结构以及吸收光谱。

这种技术可以提供关于样品的吸收和反射的信息,从而帮助我们判断分子和样品的结构以及化学性质。

在各种领域中,紫外光谱广泛应用于医药、生化、有机化学等领域,用于分析分子的结构、测定物质的浓度等。

然后,我们来看看红外光谱。

红外光谱是指在电磁波谱中波长在0.78微米到1000微米之间的区域。

这个区间通常被划分为三个不同的区域,即近红外光谱、中红外光谱和远红外光谱。

与紫外光谱相比,红外光谱更适用于分析分子的结构和化学键。

通过对不同波长的红外辐射进行吸收和散射,红外光谱可以确定样品的功能基团、化学键类型、分子的结构和物质的化学性质。

红外光谱在有机化学、材料科学、食品工业、制药、生物化学等领域中广泛应用。

红外光谱和紫外光谱都具有广泛的应用和不可替代性,但在实际应用中需要注意两者的差异。

红外光谱可以做更加复杂的化学反应分析,而紫外光谱通常用于分析物质的浓度和化学键的强度。

在选择仪器时需要考虑它们的应用范围,才能使用它们为我们所需的分析提供更好的结果。

总之,紫外光谱和红外光谱是非常重要的分析技术,对于科学研究、工业制造和医学诊断等领域都有很大的意义。

如果您需要进行分析实验,在选择合适的技术时一定要理解这两种技术的范围和特点,才能取得更好的效果。

紫外可见吸收光谱与红外吸收光谱的比较

紫外可见吸收光谱与红外吸收光谱的比较

紫外可见吸收光谱与红外吸收光谱的比较嘿,朋友们!今天咱来聊聊紫外可见吸收光谱和红外吸收光谱这俩“好兄弟”。

你说这紫外可见吸收光谱啊,就像是个特别挑剔的美食家,它对那些特定波长的光特别敏感。

它能告诉我们物质分子中电子的情况,就好像能看穿物质的“电子小秘密”一样。

它就爱挑那些紫外线和可见光的波长来“品尝”,一旦遇到合适的,就会产生吸收峰,这就好比美食家吃到了心仪的美食,会露出满足的表情。

而红外吸收光谱呢,则像是个经验丰富的老中医。

它不关心电子那一套,它关注的是分子的振动和转动。

它能通过那些红外光的吸收情况,摸清楚分子的“筋骨脉络”,就像老中医通过号脉能知道身体哪里有问题一样。

它能察觉到分子的各种振动模式,从而告诉我们关于分子结构的许多信息。

咱来打个比方吧,紫外可见吸收光谱就像是个专门研究时尚潮流的人,只对那些光鲜亮丽的色彩和款式感兴趣;而红外吸收光谱则像个研究传统文化的学者,更注重内在的结构和底蕴。

它们俩虽然关注点不一样,但都对我们了解物质有着不可或缺的作用啊!你想想看,要是没有紫外可见吸收光谱,我们怎么能知道那些漂亮的颜色是怎么来的呢?怎么能判断一个物质对光的反应呢?而要是没有红外吸收光谱,我们又怎么能搞清楚那些复杂的分子结构呢?它们一个管外表,一个管内在,配合得多好呀!再比如说,在化学研究中,我们经常要同时用到这两种光谱。

就像我们做菜,既要有好看的摆盘,又要有美味的口感。

紫外可见吸收光谱能帮我们快速地检测一些物质的存在和浓度,红外吸收光谱则能帮我们深入地了解物质的结构和性质。

它们就像是我们的左膀右臂,缺了谁都不行啊!而且哦,它们在不同的领域都大显身手呢!在药物研发中,紫外可见吸收光谱可以用来检测药物的纯度和含量,红外吸收光谱可以用来确定药物的结构是否正确。

在环境监测中,紫外可见吸收光谱可以检测水中的污染物,红外吸收光谱可以分析空气中的化学成分。

这多厉害呀!所以说呀,紫外可见吸收光谱和红外吸收光谱这俩可真是各有千秋,谁也离不开谁。

紫外光谱和红外光谱的范围

紫外光谱和红外光谱的范围

紫外光谱和红外光谱的范围
紫外光谱(UV,U1travio1et)和红外光谱(IR,Infrared)是电磁波谱的两个部分,它们的波长范围如下:
紫外光谱的波长范围:紫外光谱通常被划分为近紫外光谱(UV-A)>中紫外光谱(UV-B)和远紫外光谱(UV-C)三个子区域。

近紫外光谱(UV-A):波长范围为320-400纳米(nm)o
中紫外光谱(UV-B):波长范围为280-320纳米(nm)o
远紫外光谱(UV-C):波长范围为IoO-280纳米(nm)o
红外光谱的波长范围:红外光谱通常被划分为近红外光谱、短波红外光谱(SWIR)>中波红外光谱(MW1R)和长波红外光谱(1WIR)o
近红外光谱:波长范围为700∙1400纳米(nm)o
短波红外光谱(SWIR):波长范围为1400-3000纳米(nm)o
中波红外光谱(MWIR):波长范围为3000-8000纳米(nm)o
长波红外光谱(1WIR):波长范围为8000-15000纳米(nm)o。

紫外-可见光谱与红外光谱的异同

紫外-可见光谱与红外光谱的异同

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短波红外和紫外光谱

短波红外和紫外光谱

短波红外和紫外光谱
光谱学是研究物质的光学特性的科学,包括研究光的与物质相
互作用时的现象、规律和机理等。

而短波红外光谱和紫外光谱是
其中两种比较常见的光谱学技术。

短波红外光谱是用短波长的红
外光来探测材料的特性,而紫外光谱是用紫外光来研究物质的特性。

短波红外光谱是一种非常有用的分析方法,它可以用来研究材
料的结构、组成和性质。

在短波红外光谱中,样品会被照射短波
长的红外光,然后检测反射的光能量,根据不同材料分子的振动
能谱图来分析材料的化学组成和结构。

短波红外光谱在材料分析、品质控制等领域有广泛应用。

与短波红外光谱不同,紫外光谱则是利用紫外光对于物质的电
子跃迁特性进行测量。

通过分析物质吸收紫外光的特性,可以了
解到分子中未成对电子的数量、存在的官能团、分子的结构等信息。

这种光谱方法在生物学、环境科学、化学等领域有广泛应用。

尽管短波红外光谱和紫外光谱不同,但两种光谱技术都有其自
身的优势和劣势。

例如,短波红外光谱可测量的样品种类广泛,
测量精度高,但是样品必须要是固体状态的。

而紫外光谱可测量
的物质种类较少,但是其分析速度快,结果可靠。

同时,两种光
谱技术都必须采用纯净的试样,且最好要进行数据校对,才能得
到准确的分析结果。

总的来说,短波红外光谱和紫外光谱都是非常重要的分析技术,它们在不同应用领域有着广泛的应用。

通过深入了解光谱技术的
原理和操作方法,可以更好地利用这些技术来解决问题。

红外光谱和紫外光谱的区别

红外光谱和紫外光谱的区别

光的吸收强度,可以用吸光度A、透射比或透光率T、 吸收率1-T、摩尔吸收系数κ中的任何一个来表示。 文献中的紫外光谱数据,是吸光度极大处的波长λmax和 它的摩尔吸收系数κ。 吸光度A和摩尔吸收系数κ吸的关系是由Lambert-Beer 定律确定的:
A =κc L
式中c为溶液的摩尔浓度(mol·l-1),L为液层的厚度。
第三步,利用其他手段予以核实、确证,排列出化 合物分子的结构式。
C8H16的红外光谱: 反-2-辛烯
由分子式计算不饱和度:U = 1+8+(0-16)/2 = 1。 C = C键伸缩,双键碳C—H键伸缩、弯曲振动; 饱和C—H键的伸缩,面内弯曲,长链亚甲基的面外弯曲。
紫外光谱
Cary500 UV-ViS-NIR 光度计
重要官能团的红外特征吸收
吸收 振 峰动
化合物
C-H拉伸(或伸缩)
烷烃
2960-2850cm-1
C-H弯曲
-CH2-, 1460cm-1 -CH3 , 1380cm-1
异丙基,两个等强度的峰 三级丁基,两个不等强度的峰
吸收 振 峰动
化合物
C-H拉伸 (或伸缩)
C=C,CC,C=C-C=C
苯环(拉伸或伸缩)
C-H弯曲
烯烃
>3000 (中) 3100-3010
1680-1620 强
1000-800
RCH=CH2
R2C=CH2 顺RCH=CHR 反RCH=CHR
1645(中) 910-905强 995-985强
1653(中) 1650(中) 1675(弱)
895-885强 730-650弱且宽 980-965强
三取代
1680(中-弱)

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11、用道德的示范来造就一个人,显然比用法律来约束同仁。在每件事上,她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由,因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样,法律和法律都是相互依存的。——伯克
谢谢!
61、奢侈是舒适的,否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学,如日出之阳;壮而好学 ,如日 中之光 ;志而 好学, 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也,匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里,与其说好 的教师 是幸福 ,不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战,就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
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