红外光谱分析原理

红外光谱分析原理

红外光谱分析是一种常用的无损检测方法，用于确定化学物质的结构和组成。其原理基于分子的光谱吸收特性，通过测量样品在不同波长红外辐射下的吸收光谱，来识别样品中的化学键和官能团。

红外光谱分析使用的是红外辐射，其波长范围为0.78至1000

微米，对应的频率范围为12800至10波数。样品与红外辐射

相互作用后，会吸收一部分光谱，形成一个特定的吸收带。每个分子都有一个独特的红外吸收谱图，因此通过比较样品的红外吸收谱和已知物质的红外谱图数据库，可以确定样品的成分。

红外光谱分析所测量的是样品对不同波长红外辐射的吸收强度。红外辐射在与样品相互作用时，其能量与样品的分子振动模式相互转移。不同官能团和化学键的振动会在红外光谱上表现出不同的吸收带，从而反映出样品的化学组成和结构信息。

常见的红外光谱吸收带包括相对于振动的拉伸、弯曲和扭转等模式。一般来说，红外光谱的吸收带呈现为峰的形式，峰的位置和形状可以提供有关样品成分和结构的信息。例如，C-H键的伸缩振动在波数范围2800至3000波数之间，C=O键的伸

缩振动在1650至1800波数之间。

红外光谱分析可以应用于各种领域，包括化学、制药、环境监测等。它是一种快速、准确、无损的分析方法，能够对样品进行定性和定量分析。此外，红外光谱仪的设备也逐渐变得便携化和小型化，使得红外光谱分析更加便捷和实用。