《红外光谱分析》PPT课件
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《红外光谱解析方法》课件
确定分子结构 鉴别化合物
反应机理研究 生物大分子研究
红外光谱能够提供分子中官能团 和化学键的信息,有助于确定分 子的结构。
红外光谱可以用于研究化学反应 机理,通过分析反应前后红外光 谱的变化可以推断出反应过程和 机理。
02
红外光谱解析方法分类
Chapter
基线校正法
基线校正法是一种常用的红外光谱解析方法,主要用 于消除基线漂移和噪声干扰,提高光谱的准确性和可
傅里叶变换法
傅里叶变换法是一种通过傅里 叶变换将时域信号转换为频域 信号,从而解析红外光谱的方
法。
傅里叶变换法能够将复杂的光 谱信号分解为多个简单的正弦 波和余弦波的叠加,便于解析
和识别各种成分的特征峰。
傅里叶变换法需要高精度的光 谱仪和计算机硬件,因此成本 较高。
傅里叶变换法的优点是能够准 确解析各种成分的特征峰,适 用于复杂混合物和生物样品的 分析。
《红外光谱解析方法》ppt课件
目录
• 红外光谱解析方法简介 • 红外光谱解析方法分类 • 红外光谱解析步骤 • 红外光谱解析实例 • 红外光谱解析的未来发展
01
红外光谱解析方法简介
Chapter
红外光谱的基本原理
红外光谱的产生
红外光谱是由于分子振动和转动能级跃迁而产生的 ,不同物质具有不同的能级分布,因此红外光谱具 有特征性。
生物大分子的红外光谱解析在研究其结构和功能方面具有 重要作用。通过分析生物大分子的红外光谱,可以了解其 分子结构和分子间的相互作用,进而研究其在生命过程中 的功能和作用机制。例如,在蛋白质的红外光谱中,可以 观察到蛋白质二级结构的信息,这对于研究蛋白质的结构 和功能具有重要意义。
05
红外光谱解析的未来发展
红外光谱谱图分析PPT课件
4. -N=C=S n as 1990-2130; -C=C=C- n as 1950-1930;
.
22
• 图9
.
23
• 图10
.
24
• 图11
.
25
• 图9a IRtutor1.1 1-heptyne, 1-庚-炔 ,forth P.1 of 4
.
26
• 图10a IRTutor, IRTutor1.1, Heptylcyanide, 庚氰化物, 1st , p.2 of 4
振动频率 770-730(很强)710-690(强) 770-735(很强) 810-750(很强) 710-690 860-800(很强)
900-860(中等) 1,2,4 – 三取代还有820-805吸收带 1,3,5 – 三取代还有860-810 (强)
和730-650(强)吸收带 1,2,3,5 – 四取代还有850-840吸收带
红外光谱谱图分析(1)
.
1
• 一.几个基本概念 • 二.有关基团的特征频率 • 三.影响基团频率位移的因素
1.分子内部结构 2.分子外部环境的影响 3.同位素位移 • 四. 红外与拉曼关系 • 五.近红外 • 六.远红外
.
2
一 几个基本概念
1.红外及拉曼光谱基本原理, 基频
2.特征基团频率与指纹频率 3.基频、倍频、合频和费米
v0
E1
v2
电子能级跃迁
5
4 3 2 1 0
v1
振动能级跃迁
v0
E0
E = hn 其中 h 为普朗克常数 (6.626 × 10-34 焦耳·秒)
n 为频率
.
5
图2
Anti-stokes
.
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• 图9
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23
• 图10
.
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• 图11
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• 图9a IRtutor1.1 1-heptyne, 1-庚-炔 ,forth P.1 of 4
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• 图10a IRTutor, IRTutor1.1, Heptylcyanide, 庚氰化物, 1st , p.2 of 4
振动频率 770-730(很强)710-690(强) 770-735(很强) 810-750(很强) 710-690 860-800(很强)
900-860(中等) 1,2,4 – 三取代还有820-805吸收带 1,3,5 – 三取代还有860-810 (强)
和730-650(强)吸收带 1,2,3,5 – 四取代还有850-840吸收带
红外光谱谱图分析(1)
.
1
• 一.几个基本概念 • 二.有关基团的特征频率 • 三.影响基团频率位移的因素
1.分子内部结构 2.分子外部环境的影响 3.同位素位移 • 四. 红外与拉曼关系 • 五.近红外 • 六.远红外
.
2
一 几个基本概念
1.红外及拉曼光谱基本原理, 基频
2.特征基团频率与指纹频率 3.基频、倍频、合频和费米
v0
E1
v2
电子能级跃迁
5
4 3 2 1 0
v1
振动能级跃迁
v0
E0
E = hn 其中 h 为普朗克常数 (6.626 × 10-34 焦耳·秒)
n 为频率
.
5
图2
Anti-stokes
红外光谱分析全解课堂PPT
红外分光光度计测量分辨率主要决定于狭缝的宽 度,光谱狭缝宽度愈小,仪器的分辨率愈好。所以为 提高仪器的分辨率,应尽可能使狭缝的宽度小。
29
图4-16是聚苯乙烯膜C—H伸缩振动吸收区分辨率与狭 缝宽度的关系。由于狭缝宽不仅分辨率降低,而且谱带形 状和强度也发生变化。
30
2.测量准确度 指仪器记录的样品真实透过度的准确程度。影响测
由于检测器产生的信号很微小,因此,必须将信 号放大,才能记录成红外光谱。
28
三、红外分光光度计的操作性能及影响因素
1.分辨率 分辨率是仪器的重要性能之一,它表示仪器分开
相邻光谱波数(或波长)的能力。普通红外分光光度 计的分辨率至少应为2cm-1或1cm-1,更精密的仪器, 如付里叶变换光谱仪的分辨率可达到0.1cm-1,甚至 更小。
振动光谱分类
定义: 所谓振动光谱是指物质由于吸收了能量而引
起其分子或原子内部基团振动的能量改变所产生 的光谱。 分类:
主要包括红外吸收光谱和激光拉曼光谱。 如果用的光源是红外光谱范围,即0.781000µm,就是红外吸收光谱。如果用的是强单色 光,例如激光,产生的是激光拉曼光谱。
1
第一节 红外光谱的基本原理
9
(5)谱带的划分:
10
11
高岭石{Al4[Si4O10](OH)8 }红外吸收光谱
透过率/%
80 70 60 50 40 30 20 10
0 -10
4000
3500
3000
2500
2000
波 数/cm-1
1500
1000
80 70 60 50 40 30 20 10 0 -10 500
12
三、红外光谱产生的原理
光源 单色器 检测器 电子放大器 记录系统
29
图4-16是聚苯乙烯膜C—H伸缩振动吸收区分辨率与狭 缝宽度的关系。由于狭缝宽不仅分辨率降低,而且谱带形 状和强度也发生变化。
30
2.测量准确度 指仪器记录的样品真实透过度的准确程度。影响测
由于检测器产生的信号很微小,因此,必须将信 号放大,才能记录成红外光谱。
28
三、红外分光光度计的操作性能及影响因素
1.分辨率 分辨率是仪器的重要性能之一,它表示仪器分开
相邻光谱波数(或波长)的能力。普通红外分光光度 计的分辨率至少应为2cm-1或1cm-1,更精密的仪器, 如付里叶变换光谱仪的分辨率可达到0.1cm-1,甚至 更小。
振动光谱分类
定义: 所谓振动光谱是指物质由于吸收了能量而引
起其分子或原子内部基团振动的能量改变所产生 的光谱。 分类:
主要包括红外吸收光谱和激光拉曼光谱。 如果用的光源是红外光谱范围,即0.781000µm,就是红外吸收光谱。如果用的是强单色 光,例如激光,产生的是激光拉曼光谱。
1
第一节 红外光谱的基本原理
9
(5)谱带的划分:
10
11
高岭石{Al4[Si4O10](OH)8 }红外吸收光谱
透过率/%
80 70 60 50 40 30 20 10
0 -10
4000
3500
3000
2500
2000
波 数/cm-1
1500
1000
80 70 60 50 40 30 20 10 0 -10 500
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三、红外光谱产生的原理
光源 单色器 检测器 电子放大器 记录系统
红外光谱解析PPT课件
综上,该化合物为CH2=CHCH2OH.
第二章 红外光谱
有机化合物波谱分析
(8)未知物分子式为C6H8N2,其红外图如下图所 示,试推其结构。
第二章 红外光谱
有机化合物波谱分析
解:(1)不饱和度Ω=1+6+0.5(2-8)=4 3030.70cm-1,1592.66cm-1,1502.26cm-1的峰 表明含有苯环。
(3)3095cm-1,1649cm-1表明含有碳碳双键。
综上,可能为乙酸乙烯酯或丙烯酸甲酯。
第二章 红外光谱
有机化合物波谱分析
(10) 分子式为 C6H14 ,红外光谱如下,试推其结构。
C
第二章 红外光谱
有机化合物波谱分析
(1)不饱和度Ω=1+6+0.5(0-14)=0,所以 C6H14 为饱和烃。
第二章 红外光谱
有机化合物波谱分析
解:(1)不饱和度Ω=1+4+0.5(0-8)=1 1740cm-1表示含有C=O。高频区没有出现宽的强 吸收峰,表明没有-OH,又因为1740cm-1的峰位 于相对高频峰。因此,该化合物为酯类化合物。
(2)3000~2800cm-1的峰为νCH(-CH3,-CH2-), 1380cm-1处孤峰表明有孤立-CH3,1460cm-1说 明含有-CH2-。因此,含有孤立-CH3和
根据(2)得苯环结构和817cm-1强峰,表明该物 质为苯的对二取代物。
(4)1380cm-1的单峰和2920cm-1表明含有CH3,则不含有碳碳三键。
根据(4)和2217cm-1处强峰,显示含有碳氮三 键。
综上,该化合物为对甲基苯甲氰。
第二章 红外光谱
(4)推测C4H8O2的结构
第二章 红外光谱
有机化合物波谱分析
(8)未知物分子式为C6H8N2,其红外图如下图所 示,试推其结构。
第二章 红外光谱
有机化合物波谱分析
解:(1)不饱和度Ω=1+6+0.5(2-8)=4 3030.70cm-1,1592.66cm-1,1502.26cm-1的峰 表明含有苯环。
(3)3095cm-1,1649cm-1表明含有碳碳双键。
综上,可能为乙酸乙烯酯或丙烯酸甲酯。
第二章 红外光谱
有机化合物波谱分析
(10) 分子式为 C6H14 ,红外光谱如下,试推其结构。
C
第二章 红外光谱
有机化合物波谱分析
(1)不饱和度Ω=1+6+0.5(0-14)=0,所以 C6H14 为饱和烃。
第二章 红外光谱
有机化合物波谱分析
解:(1)不饱和度Ω=1+4+0.5(0-8)=1 1740cm-1表示含有C=O。高频区没有出现宽的强 吸收峰,表明没有-OH,又因为1740cm-1的峰位 于相对高频峰。因此,该化合物为酯类化合物。
(2)3000~2800cm-1的峰为νCH(-CH3,-CH2-), 1380cm-1处孤峰表明有孤立-CH3,1460cm-1说 明含有-CH2-。因此,含有孤立-CH3和
根据(2)得苯环结构和817cm-1强峰,表明该物 质为苯的对二取代物。
(4)1380cm-1的单峰和2920cm-1表明含有CH3,则不含有碳碳三键。
根据(4)和2217cm-1处强峰,显示含有碳氮三 键。
综上,该化合物为对甲基苯甲氰。
第二章 红外光谱
(4)推测C4H8O2的结构
红外光谱谱图解析ppt课件
-(CH2)nn
12:41:26
30
a)由于支链的引入,使CH3的对称变形振动发生变化。 b)C—C骨架振动明显
H C C H3 C H3
C H3 C
C H3
C H3 C C H3 CH
3
12:41:26
CH3 δ s C—C骨架振动
1385-1380cm-1
1155cm-1
1:1
1372-1368cm-1
12:41:26
8
一个未知化合物仅用红外光谱解析结构是十分困难的。一般在光谱解析
前,要做未知物的初步分析 红外光谱谱图的解析更带有经验性、灵活性。 解析主要是在掌握影响振动频率的因素及各类化合物的红外特征吸收谱
带的基础上,按峰区分析,指认某谱带的可能归属,结合其他峰区的相关 峰,确定其归属。
在此基础上,再仔细归属指纹区的有关谱带,综合分析,提出化合物的 可能结构。
②单核芳烃 的C=C键伸缩振动(1626 1650 cm-1 )
12:41:26
20
苯衍生物的C=C
苯衍生物在 1650 2000 cm-1 出现 C-H和C=C键的面内变形振动的 泛频吸收(强度弱),可用来判断取代基位置。
2000
1600
12:41:26
21
③C=O (1850 1600 cm-1 ) 碳氧双键的特征峰,强度大,峰尖锐。
(1)两类基本振动形式 伸缩振动 亚甲基:
变形振动 亚甲基
12:41:26
6
甲基的振动形式
伸缩振动 甲基:
对称 υ s(CH3) 2870 ㎝-1
变形振动 甲基
12:41:26
对称δ s(CH3)1380㎝-1
不对称 υ as(CH3) 2960㎝-1
红外吸收光谱分析(共27张PPT)
这里弹簧的k值就的原子不是静止不动的,原子在其平衡位置做相 对运动,从而产生振动!原子与原子之间的相对运动无非有 两种情况,即:键长发生变化(伸缩振动),键角发生变化 (弯曲振动)
对于双原子分子:没有弯曲振动,只有一个伸缩振动
对于多原子分子来说,包括伸缩振动和弯曲振动。 伸缩振动有对称和不对称伸缩以亚甲基-CH2为例
苯,3N-6=30种,实际上苯的红外谱图上只有几个吸收峰! 说明:不单苯,许多化合物在红外谱图上的吸收峰数目要远 小于其振动自由度(理论计算值)。
原因:(1)相同频率的峰重叠(2)频率接近或峰弱,仪器检测
不出(3)有些吸收峰落在仪器的检测范围之外(4)并不是
(2)对于基频峰:偶极矩变化越大的振动,吸收峰越强
②液体试样:溶液法和液膜法。溶液法是将液体试样溶在适当的红 外溶剂中(CS2,CCl4,CHCl3等)然后注入固定池中进行测定。液 膜法是在可拆池两窗之间,滴入几滴试样使之形成一层薄的液膜。
③固体试样:压片法、糊状法和薄膜法。压片法通常按照固体样品和 KBr为1:100研磨,用高压机压成透明片后再进行测定。糊状法就是把 试样研细滴入几滴悬浮剂(石蜡油),继续研磨成糊状然后进行测定 。薄膜法主要用于高分子化合物的测定,通常将试样溶解在沸点低易 挥发的溶剂中,然后倒在玻璃板上,待溶剂挥发成膜后再用红外灯加 热干燥进一步除去残留的溶剂,制成的膜直接插入光路进行测定。
(3)组频峰:振动之间相互作用产生的吸收峰
(4)泛频峰:倍频峰+组频峰
(5)特征峰:可用于鉴别官能团存在的吸收峰。 (6)相关峰:由一个官能团引起的一组具有相互依存关系 的特征峰
红外光谱可分为基频区和指纹区两大区域
(1)基频区(4000~1350cm-1)又称为特征区或官能团区,其
对于双原子分子:没有弯曲振动,只有一个伸缩振动
对于多原子分子来说,包括伸缩振动和弯曲振动。 伸缩振动有对称和不对称伸缩以亚甲基-CH2为例
苯,3N-6=30种,实际上苯的红外谱图上只有几个吸收峰! 说明:不单苯,许多化合物在红外谱图上的吸收峰数目要远 小于其振动自由度(理论计算值)。
原因:(1)相同频率的峰重叠(2)频率接近或峰弱,仪器检测
不出(3)有些吸收峰落在仪器的检测范围之外(4)并不是
(2)对于基频峰:偶极矩变化越大的振动,吸收峰越强
②液体试样:溶液法和液膜法。溶液法是将液体试样溶在适当的红 外溶剂中(CS2,CCl4,CHCl3等)然后注入固定池中进行测定。液 膜法是在可拆池两窗之间,滴入几滴试样使之形成一层薄的液膜。
③固体试样:压片法、糊状法和薄膜法。压片法通常按照固体样品和 KBr为1:100研磨,用高压机压成透明片后再进行测定。糊状法就是把 试样研细滴入几滴悬浮剂(石蜡油),继续研磨成糊状然后进行测定 。薄膜法主要用于高分子化合物的测定,通常将试样溶解在沸点低易 挥发的溶剂中,然后倒在玻璃板上,待溶剂挥发成膜后再用红外灯加 热干燥进一步除去残留的溶剂,制成的膜直接插入光路进行测定。
(3)组频峰:振动之间相互作用产生的吸收峰
(4)泛频峰:倍频峰+组频峰
(5)特征峰:可用于鉴别官能团存在的吸收峰。 (6)相关峰:由一个官能团引起的一组具有相互依存关系 的特征峰
红外光谱可分为基频区和指纹区两大区域
(1)基频区(4000~1350cm-1)又称为特征区或官能团区,其
红外光谱分析法ppt课件
(2) 吸光度的测定 1)一点法 该法不考虑背景吸收,直接从谱图中分析波数 处读取谱图纵坐标的透过率,再由公式lg1/T=A计 算吸光度。 实际上这种背景可以忽略的情况较少,因此多用 基线法。 2)基线法 通过谱带两翼透过率最大点作光谱吸收的切线, 作为该谱线的基线,则分析波数处的垂线与基线 的交点,与最高吸收峰顶点的距离为峰高,其吸 光度A=lg(I0/I)。
目前主要有两类红外光谱仪:色散型红外光谱 仪和Fourier(傅立叶)变换红外光谱仪。 1、色散型红外光谱仪: 色散型红外光谱仪的组成部件与紫外-可见分光 光度计相似,但对没一个部件的结构、所用的材料 及性能与 紫外- -可见分光光度计不同。它们的排列 顺序也略有不同,红外光谱仪的样品是放在光源和 单色器之间;而紫外- -可见分光光度计是放在单色 器之后。
3、测定未知物的结构 红外光谱法定性分析的一个重要用途。如果 未知物不是新化合物,可以通过两种方式利用标准 谱图进行查对: (1)查阅标准谱图的谱带索引,与寻找试样光谱吸 收带相同的标准谱图; 2)进行光谱解析,判断试样的可能结构,然后在由 化学分类索引查找标准谱图对照核实。 在对光谱图进行解析之前,应收集样品的有关 资料和数据。了解试样的来源、以估计其可能是哪 类化合物;测定试样的物理常数,如熔点、沸点、 溶解度、折光率等,作为定性分析的旁证
色散型红外光谱仪原理示意图:
2、Fou rier变换红外光谱仪(FTIR)
Fourier变换 红外光谱仪 没有色散元件,主要由 光源(硅碳棒、高压汞灯)、Michelson干涉仪、检 测器、计算机和记录仪组成。核心部分为Michelson 干涉仪,它将光源来的信号以干涉图的形式送往计 算机进行Fourier变换的数学处理,最后将干涉图还原 成光谱图。它与色散型红外光度计的主要区别在于 干涉仪和电子计算机两部分。
红外吸收光谱分析-PPT
红外区光谱用波长和波数(wave number)来 表征 ;
波长多用μm做单位; 波数:以σ表示,定义为波长得倒数,单位cm-1,其
物理意义就是每厘米长光波中波得数目。 σ=1/λ(cm)=104/λ(μm)=υ/c 用波数表示频率得好处就是比用频率要方便,
且数值小。 一般用透光率-波数曲线或透光度-波长曲线来
第三章 红外吸收光谱分析
3、2 基本原理 3、2、2 双原子分子得振动
红外光谱就是由于分子振动能级得跃迁(同时伴有转动能级跃迁) 而产生,即分子中得原子以平衡位置为中心作周期性振动,其振幅非 常小。这种分子得振动通常想象为一根弹簧联接得两个小球体系, 称为谐振子模型。这就是最简单得双原子分子情况,如下图所示。
基频峰、倍频峰和泛频峰
分子吸收红外辐射后,由基态振动能级(V=0)跃迁至 第一振动激发态(V=1)时,所产生得吸收峰称为基频 峰。因为△V=1时, L= ,所以 基频峰得位置等于 分子得振动频率。
在红外吸收光谱上除基频峰外,还有振动能级由基态 ( V =0)跃迁至第二激发态( V =2)、第三激发态( V =3),所产生得吸收峰称为倍频峰。
在室温时,分子处于基态( V = 0): EV= 1/2h ,此时,伸缩振动得频率很小。
条件一:辐射光子得能量应与振动跃 迁所需能量相等
当有红外辐射照射到分子时,若红 外辐射得光子(L)所具有得能量(EL) 恰好等于分子振动能级得能量差 (△EV)时,则分子将吸收红外辐射而跃
迁至激发态,导致振幅增大。
多原子分子振动
多原子分子由于原子数目增多,组成分子得键 或基团和空间结构不同,其振动光谱比双原子 分子要复杂。但就是可以把她们得振动分解 成许多简单得基本振动,即简正振动。
简正振动:简正振动得振动状态就是分子质 心保持不变,整体不转动,每个原子都在其平 衡位置附近做简谐振动。
波长多用μm做单位; 波数:以σ表示,定义为波长得倒数,单位cm-1,其
物理意义就是每厘米长光波中波得数目。 σ=1/λ(cm)=104/λ(μm)=υ/c 用波数表示频率得好处就是比用频率要方便,
且数值小。 一般用透光率-波数曲线或透光度-波长曲线来
第三章 红外吸收光谱分析
3、2 基本原理 3、2、2 双原子分子得振动
红外光谱就是由于分子振动能级得跃迁(同时伴有转动能级跃迁) 而产生,即分子中得原子以平衡位置为中心作周期性振动,其振幅非 常小。这种分子得振动通常想象为一根弹簧联接得两个小球体系, 称为谐振子模型。这就是最简单得双原子分子情况,如下图所示。
基频峰、倍频峰和泛频峰
分子吸收红外辐射后,由基态振动能级(V=0)跃迁至 第一振动激发态(V=1)时,所产生得吸收峰称为基频 峰。因为△V=1时, L= ,所以 基频峰得位置等于 分子得振动频率。
在红外吸收光谱上除基频峰外,还有振动能级由基态 ( V =0)跃迁至第二激发态( V =2)、第三激发态( V =3),所产生得吸收峰称为倍频峰。
在室温时,分子处于基态( V = 0): EV= 1/2h ,此时,伸缩振动得频率很小。
条件一:辐射光子得能量应与振动跃 迁所需能量相等
当有红外辐射照射到分子时,若红 外辐射得光子(L)所具有得能量(EL) 恰好等于分子振动能级得能量差 (△EV)时,则分子将吸收红外辐射而跃
迁至激发态,导致振幅增大。
多原子分子振动
多原子分子由于原子数目增多,组成分子得键 或基团和空间结构不同,其振动光谱比双原子 分子要复杂。但就是可以把她们得振动分解 成许多简单得基本振动,即简正振动。
简正振动:简正振动得振动状态就是分子质 心保持不变,整体不转动,每个原子都在其平 衡位置附近做简谐振动。
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2.样品的预处理
a)分离与提纯(可以用溶解-沉淀法或萃取法来 分离和纯化高聚物样品,或利用色谱的方法样品, 然后在分别对高聚物和添加剂进行样品测定。)
b)热裂解(对不溶不熔的高聚物材料,可以采 取热裂解方法。在试管中进行,取试管上部冷凝 的裂解液体分析。)
c)化学处理(高聚物薄膜经化学处理之后再用 红外检测,若官能团的吸收峰,在化学处理后的 红外光谱图中消失或被其他官能团的吸收峰所取 代,可以证明该官能团存在。)
目录
一、傅立叶变换红外光谱仪仪器分析 1. 结构原理 2. 使用方法 3. 工作原理 4. 维护方法 5. 在塑料测试中的应用
二、样品分析 1.样品的制备 2.样品的预处理 3.注意事项
三、光谱图的解析 1.基本原理 2.解析方法 3.吸收峰的位置 4.基团的吸收频率 5.影响基团频率的因素 6.红外光谱的特征量 7.红外光谱的解析分析步骤
三、红外光谱仪还要做好防尘保护,光学台中的反射镜或是 聚光用的抛物镜如果附有灰尘要要用洗耳球将灰尘吹掉, 不能用溶剂洗,也不能用镜头纸擦,以免影响反射率。
四,红外仪器在以动过程中一定要注意避免剧烈震荡,以免 损毁光路系统。
5. 在塑料测试中的应用
一、对高分子化合物进行结构分析,检测高分子化合物有哪 些官能团。例如,PP/PA6共混改性实验,通过红外光谱就 可以观察到反应的结果。
二、样品分析
1.样品的制备
不同的样品状态(固体、液体、气体及粘稠样品)需要与之相应的制样方法。 制样方法的选择和制样技术的好坏直接影响谱带的频率、数目和强度。
a)液膜法:样品的沸点高于100℃可采用液膜法测定。粘稠样品也可采用液膜法。 这种方法较简单,只要在两个盐片之间滴加1~2滴未知样品,使之形成一 层薄的液膜。流动性较大的样品,可选择不同厚度的垫片来调节液膜的厚 度。样品制好后,用夹具轻轻夹住进行测定
测试红外光谱图时,先扫描空光路背景信号,再扫描样品文件信号,经傅立 叶变换得到样品红外光谱图。根据需要,打印或者保存红外光谱图。 五.关机
1. 关机时,先关闭OMNIC软件,再关闭仪器电源,盖上仪器防尘罩。2. 在 记录本记录使用情况。
打开主机、工 作站以及打印 机开关,预热
操作流程
按照样品的状 态采用不同的 制样方法制样
d) 压片法:粉末状样品常采用压片法。将研细的粉末分散在固体介质中,并用 压片器压成透明的薄片后测定。固体分散介质一般是KBr,使用时将其充分 研细,颗粒直径最好小于2μ m(因为中红外区的波长是从2.5μ m开始的)。 本底最好采用相应的分散介质(KBr)。
e) 薄膜法:对于熔点低,熔融时不发生分解、升华和其他化学变化的物质,可 采用加热熔融的方法压制成薄膜后测定。
将样品放 于支架上
设置参数
分析谱图、确 定峰型的归属
打印谱图
运行程序扫 描样品
注意事项: (1) 必须严格按照仪器操作规程进行操作;实验未涉及的命令禁止乱动; (2) 在红外灯下操作时,用溶剂(CCl4或CHCl3)清洗盐片,不要离灯
太近,否则,移开红外灯时温差太大,盐片会碎裂; (3) 谱图处理时,平滑参数不要选择太高,否则会影响谱图的分辨率。
3. 工作原理
以一定波长的红外光照射物质时,若该红外光 的频率能满足物质分子中某些基团振动能级的跃 迁频率条件,则该分子就吸收这一波长红外光的 辐射能量,引起偶极矩的变化,而由基态振动能 级跃迁到较高能量的激发态振动能级。检测物质 分子对不同波长红外光的吸收强度,就可以得到 该物质的红外吸收光谱,傅立叶红外光谱仪工作 原理示意图如下图所示。
开机前检查实验室电源、温度和湿度等环境条件,当电压稳定,室温为 21±5℃左右,湿度≤65%才能开机。 二.开机
开机时,首先打开仪器电源,稳定半小时,使得仪器能量达到最佳状态。开 启电脑,并打开仪器操作平台OMNIC软件,运行Diagnostic菜单,检查仪器稳定 性。 三.制样
根据样品特性以及状态,制定相应的制样方法并制样。 四.扫描和输出红外光谱图
二、高分子材料材质剖析,可以检测出析,能够取得质量好的谱图,快速、准确 的剖析出高聚物的结构。
四、在高分子化合物的研究方面,用于产品 纯度或基团鉴 定,异构体的鉴别,分子结构的推断,定量分析以及化学 反应机理的研究。
五、在 合成纤维、橡胶、涂料、黏结剂等高聚物研究方面, 用于单体、聚合物、添加剂的定性定量 和结构分析等等, 应用领域相当广阔。
b) 液池法:样品的沸点低于100℃可采用液池法。选择不同的垫片尺寸可调节 液池的厚度,对强吸收的样品用溶剂稀释后再测定。本底采用相应的溶剂。
c) 糊状法:需准确知道样品是否含有OH基团(避免KBr中水的影响)时采用糊 状法。这种方法是将干燥的粉末研细,然后加入几滴悬浮剂(常用石蜡油 或氟化煤油)在玛瑙研钵中研成均匀的糊状,涂在盐片上测定。本底采用 相应的悬浮剂。
项目2 傅立叶红外光谱仪的测试
第三小组 项目经理:吴晓灿 项目成员:何达才、张大木、张文捷、
李伦权、李亮萍
项目任务
1 学习和掌握红外光谱仪的基本原理和定性 方法。
2 了解红外光谱仪的基本结构和使用方法。 3掌握红外吸收光谱分析的基本方法以及红外
光谱分析法的应用。 4测试PE、PP塑料薄膜的红外光谱
傅里叶变换红外光谱仪工作原理图
4. 维护方法
一、红外光谱仪是最怕受潮的一款仪器,所以放置红外光谱 仪的房间湿度一定不能太大。红外光谱仪除了样品室外, 其他部分是密闭系统,一般有除湿干燥剂,要注意观察干 燥剂的颜色,及时处理更换失效的干燥剂。
二、红外仪器的电源变压器,红外光源,He-Ne聚光器,以 及线路板都是有寿命的,仪器不使用时,最好要关机
一、傅立叶变换红外光谱仪仪器分析 1. 结构原理
仪器主要的部件有光源、 干涉计、样品仓、检测器、 计算机、记录器。 傅立叶变换红外光谱仪是 利用干涉谱的傅立叶技术 获得红外光谱,与色散型 分光光度计的主要区别在 于用Michelson干涉计取 代了单色器和使用了计算 机。
2. 使用方法
一、开机前准备