红外光谱和拉曼光谱分析物质结构演示版.ppt
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红外光谱IR和拉曼光谱Raman课件
优缺点分析
IR光谱
优点是检测的分子类型广泛，可用于多种类型的化学分析；缺点是需要样品是固态或液态，且某些基团可能无法 检测。
Raman光谱
优点是无需样品制备，对气态、液态和固态样品都适用；缺点是检测灵敏度相对较低，可能需要更长的采集时间 和更强的光源。
选择与应用指南
选择
根据样品的类型和所需的化学信息，选择合适的分析方法。对于需要检测分子振动信息 的样品，IR光谱更为合适；而对于需要快速、非破坏性检测的样品，Raman光谱更为
领域的研究和应用。
04
CATALOGUE
红外光谱（IR）与拉曼光谱（ Raman）比较相似性与差异性Fra bibliotek相似性
两种光谱技术都利用光的散射效应来 检测物质分子结构和振动模式。
差异性
IR光谱主要检测分子中的伸缩振动， 而Raman光谱则主要检测分子的弯曲 振动。此外，IR光谱通常需要样品是 固态或液态，而Raman光谱对气态和 液态样品也适用。
拉曼散射是由于物质的分子振动或转动引起的，散射光的频率与入射光的频率不同 ，产生拉曼位移。
拉曼散射的强度与入射光的波长、物质的浓度和温度等因素有关。
拉曼活性与光谱强度
拉曼活性是指物质在拉曼散射中的表 现程度，与物质的分子结构和对称性 有关。
在拉曼光谱实验中，可以通过控制入 射光的波长和强度，以及选择适当的 实验条件来提高拉曼光谱的强度和分 辨率。
红外光谱解析
特征峰解析
根据红外光谱的特征峰位置和强 度，推断出分子中存在的特定振
动模式。
官能团鉴定
通过比较已知的红外光谱数据，可 以鉴定分子中的官能团或化学键。
结构推断
结合其他谱图数据（如核磁共振、 质谱等），可以推断分子的可能结 构。
红外光谱和拉曼光谱PPT课件
一公共原子时，由于一个键的振动通过公共原子 使另一个键的长度发生改变，产生一个“微扰”， 从而形成了强烈的振动相互作用。其结果是使谱 带裂分，振动频率发生变化，一个向高频移动， 一个向低频移动。O~1 820c来自-1RCO
R
C
O.
~1 760cm-1 12
Fermi共振
当一振动的倍频与另一振动的基频接近时， 由于发生相互作用而产生很强的吸收峰或发生 裂分，这种现象叫Fermi共振。
δOR C R'
δ+
1 715cm-1
O
O
R C Cl Cl C Cl
1 800cm-1
1 828cm-1
.
O FCF
1 928cm-1
9
（ii）共轭效应（C效应）。共轭效应使共轭 体系中的电子云密度平均化，结果使原来的双 键略有伸长（即电子云密度降低），力常数减 小，使其吸收频率往往向低波数方向移动。例 如酮的C=O，因与苯环共轭而使C=O的力常数 减小，振动频率降低。
.
2
（2）双原子分子的振动
分子中的原子以平衡点为中心，以非常小的振幅振动， 可近似地看做简谐振动。振动频率计算公式:
1 k 2
或
~ 1 k
2c
式中k为化学键力常数，单位为N•cm-1；μ为折合质量， 单位为g。
（3）多原子分子的振动
多原子分子振动可以分解成许多简单的基本振动，即 简正振动。
(2)高聚物吸收带的类型 组成吸收带、构象吸收带、立构规整性吸收带、构象规整
性吸收带、结晶吸收带
.
22
3.1.4.1常见高聚物的红外光谱特征 a 聚乙烯
1900～1500cm-1为双键伸缩振动吸收区。C＝O伸缩振 动出现在1900～1650cm-1，一般是红外光谱中很特征的且 往往是最强的吸收峰。
R
C
O.
~1 760cm-1 12
Fermi共振
当一振动的倍频与另一振动的基频接近时， 由于发生相互作用而产生很强的吸收峰或发生 裂分，这种现象叫Fermi共振。
δOR C R'
δ+
1 715cm-1
O
O
R C Cl Cl C Cl
1 800cm-1
1 828cm-1
.
O FCF
1 928cm-1
9
（ii）共轭效应（C效应）。共轭效应使共轭 体系中的电子云密度平均化，结果使原来的双 键略有伸长（即电子云密度降低），力常数减 小，使其吸收频率往往向低波数方向移动。例 如酮的C=O，因与苯环共轭而使C=O的力常数 减小，振动频率降低。
.
2
（2）双原子分子的振动
分子中的原子以平衡点为中心，以非常小的振幅振动， 可近似地看做简谐振动。振动频率计算公式:
1 k 2
或
~ 1 k
2c
式中k为化学键力常数，单位为N•cm-1；μ为折合质量， 单位为g。
（3）多原子分子的振动
多原子分子振动可以分解成许多简单的基本振动，即 简正振动。
(2)高聚物吸收带的类型 组成吸收带、构象吸收带、立构规整性吸收带、构象规整
性吸收带、结晶吸收带
.
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3.1.4.1常见高聚物的红外光谱特征 a 聚乙烯
1900～1500cm-1为双键伸缩振动吸收区。C＝O伸缩振 动出现在1900～1650cm-1，一般是红外光谱中很特征的且 往往是最强的吸收峰。
红外和拉曼光谱课件PPT
瑞利散射是光在物质中传播时发生的弹性散射，其散射光的 频率与入射光的频率相同。而拉曼散射是光在物质中传播时 发生的非弹性散射，其散射光的频率与入射光的频率不同。
拉曼光谱与分子结构的关系
拉曼光谱的谱线
拉曼光谱的谱线反映了物质分子的振动和转动能级的变化， 不同物质分子的拉曼光谱具有独特的特征谱线。
分子振动和转动能级
拉曼光谱实验操作流程
实验操作流程
01
02
03
04
1. 打开拉曼光谱仪，预热并 稳定仪器。
2. 将激光器调整到合适的波 长和功率。
3. 将样品放置在样品台上， 并调整焦距和位置，确保激光
光束能够照射到样品上。
4. 进行拉曼光谱的采集，记 录实验数据，并进行分析和解
释。
数据处理与分析
数据处理
对采集的红外或拉曼光谱数据进行平 滑处理、基线校正、归一化等操作， 以提高数据质量和可分析性。
红外和拉曼光谱课件
目录
CONTENTS
• 红外光谱基本原理 • 拉曼光谱基本原理 • 红外光谱与拉曼光谱的应用 • 实验技术与操作 • 红外和拉曼光谱的发展趋势
01 红外光谱基本原理
红外光谱的产生
红外光谱是分子吸收特定波长的 红外光后产生的光谱，其原理基
于分子振动和转动能级跃迁。
当红外光照射分子时，分子中的 电子和振动、转动能级发生相互 作用，导致分子吸收特定波长的
分子转动是指分子整体绕其质心旋转， 其转动能级跃迁也会产生红外光谱。
红外光谱与分子结构的关系
不同化学键或基团在红外光谱中具有特定的吸收峰，这些吸收峰的位置和强度可以 反映分子内部结构和化学键类型。
通过分析红外光谱的吸收峰位置和强度，可以推断出分子的结构特征和化学键信息， 如碳氢、碳氧、碳碳等键的弯曲和伸缩振动。
拉曼光谱与分子结构的关系
拉曼光谱的谱线
拉曼光谱的谱线反映了物质分子的振动和转动能级的变化， 不同物质分子的拉曼光谱具有独特的特征谱线。
分子振动和转动能级
拉曼光谱实验操作流程
实验操作流程
01
02
03
04
1. 打开拉曼光谱仪，预热并 稳定仪器。
2. 将激光器调整到合适的波 长和功率。
3. 将样品放置在样品台上， 并调整焦距和位置，确保激光
光束能够照射到样品上。
4. 进行拉曼光谱的采集，记 录实验数据，并进行分析和解
释。
数据处理与分析
数据处理
对采集的红外或拉曼光谱数据进行平 滑处理、基线校正、归一化等操作， 以提高数据质量和可分析性。
红外和拉曼光谱课件
目录
CONTENTS
• 红外光谱基本原理 • 拉曼光谱基本原理 • 红外光谱与拉曼光谱的应用 • 实验技术与操作 • 红外和拉曼光谱的发展趋势
01 红外光谱基本原理
红外光谱的产生
红外光谱是分子吸收特定波长的 红外光后产生的光谱，其原理基
于分子振动和转动能级跃迁。
当红外光照射分子时，分子中的 电子和振动、转动能级发生相互 作用，导致分子吸收特定波长的
分子转动是指分子整体绕其质心旋转， 其转动能级跃迁也会产生红外光谱。
红外光谱与分子结构的关系
不同化学键或基团在红外光谱中具有特定的吸收峰，这些吸收峰的位置和强度可以 反映分子内部结构和化学键类型。
通过分析红外光谱的吸收峰位置和强度，可以推断出分子的结构特征和化学键信息， 如碳氢、碳氧、碳碳等键的弯曲和伸缩振动。
红外光谱最全最详细明了分解ppt课件
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
1.3.2 分子结构对基团吸收谱带位置的影响
（1）诱导效应（I效应）：基团邻近有不同电负性的取代 基时，由于诱导效应引起分子中电子云分布的变化，从而 引起键力常数的改变，使基团吸收频率变化。
4. 色散型红外光谱仪主要部件
(1) 光源
能斯特灯：氧化锆、氧化钇和氧化钍烧结制成 的中空或实心圆棒，直径1-3 mm，长20-50mm；
室温下，非导体，使用前预热到800 C； 特点：发光强度大；寿命0.5-1年； 硅碳棒：两端粗，中间细；直径5 mm，长2050mm；不需预热；两端需用水冷却；
(2) 单色器
(2)共轭效应（C效应）： 共轭效应要求共轭体系有共平面性。
（3）瞬间偶极矩大，吸收峰强；键两端原子电 负性相差越大（极性越大），吸收峰越强； （4）由基态跃迁到第一激发态，产生一个强的 吸收峰，基频峰； （5）由基态直接跃迁到第二激发态，产生一个 弱的吸收峰，倍频峰.
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
某一基团的特征吸收频率，同时还要受到分子结构 和外界条件的影响。
同一种基团，由于其周围的化学环境不同，其特征吸 收频率会有所位移，不是在同一个位置出峰。
基团的吸收不是固定在某一个频率上，而是在一个范围 内波动。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
Raman拉曼光谱--ppt课件
20世纪60年代起,随着激光技术的飞速发展,引 入新型激光作为激发光源,使得拉曼光谱技术
获得迅速发展(激光拉曼光谱).
相继出现了一些新的拉曼光谱技术,如共振拉 曼光谱法,表面增强拉曼光谱法,非线性拉曼 光谱法,快速扫描拉曼光谱法等.目前拉曼光 谱技术已在化学化工,半导体电子,聚合物,生 物医学,环境科学等各领域得到广泛应用.
● C-C伸缩振动在拉曼光谱中是强谱带。
● 醇和烷烃的拉曼光谱是相似的：I. C-O键与C-C键的力常 数或键的强度没有很大差别。II. 羟基和甲基的质量仅相差 2单位。 III.与C-H谱带比较，O-H拉曼谱带较弱。
ppt课件
26
举例1：
C-H弯曲
ppt课件
27
举例2：乙炔的红外和拉曼光谱
Asymmetric C-H Stretch
ppt课件
15
第四节 拉曼光谱与红外光谱的比较
拉曼光谱与红外光谱均起源于分子的振动和转动。但产生两种 光谱的机理有本质的区别。红外光谱是分子对红外光源的吸收 所产生的光谱，拉曼光谱是分子对可见光（在FT-Raman中可 选用近红外光）的散射所产生的光谱。
同一振动模的拉曼位移和红外吸 收光谱的频率是一致的。用相对 于瑞利线的位移表示的拉曼光谱 波数与红外光谱的波数相一致。
瑞利散射: 弹性碰撞；无能量交换，仅改变方向；频率不发生改变 的辐射散射(u=u0)；强度与l0的四次方成反比
拉曼散射：非弹性碰撞；方向改变且有能量交换； 频率发生改变的辐射散射(u=u0△u)
ppt课件
光的 散射
8
光的散射
λ
拉
曼
λ
增 大
减 小
λ
散 射
变
样 透过光λ不变
现代材料分析测试技术 红外吸收光谱与拉曼散射光谱PPT课件
(600～60MHz, 无线电波区）
（磁诱导）
15.2 红外光谱法
15.2.1 概述（定义、发展概况、特点） 一、红外光谱的定义
物质的分子受到频率连续变化的红外光照射时，吸收 了某些特定频率的红外光，发生了分子振动能级和转动 能级的跃迁，所产生的吸收光谱，称为红外吸收光谱。 红外光谱也称分子的振、转动光谱。
伸缩振动的k比变形振动k大；因此伸缩振动出现在红外吸收光
谱的高波数区，变形振动出现在红外吸收光谱的低波数区。
两类基本振动形式
伸缩振动 亚甲基：
变形振动 亚甲基
简谐振动类型的符合说明
2、基本振动的理论数
对于由N个原子组成的分子：
z
3N=平动自由度+转动自由度+振动自由度
振动自由度= 3N-平动自由度-转动自由度 y
远红外光谱区：
❖ 气体分子的转动能级跃迁
❖ 液体与固体中重原子的伸 缩振动
❖ 晶体的晶格振动
❖ 某些变角振动、骨架振动 -异构体的研究
❖ 金属有机化合物、氢键、 吸附现象研究
该光区能量弱,较少用于分析
二、红外光谱的发展概况
红外辐射是18世纪末，英国物理学家Herschel在用棱镜 使太阳光色散，研究光的热效应时发现了红外光。这是红外 光谱的萌芽阶段。由于当时没有精密仪器可以检测，所以一 直没能得到发展。
3、激光拉曼光谱的原理、拉曼与瑞利散射、 拉曼光谱的特点及其应用
15.1 电磁波谱法 15.1.1 基本原理：
通过一定波长的电磁波和被研究物质的分子相互作用，引起 分子内某种物理量的改变（能级跃迁）。 ΔE＝E2－E1
辐射电场与物质分子间相互作用，引起分子吸收辐射能，导 致分子振动能级或电子能级的改变；
红外光谱和拉曼光谱分析物质结构(精选PPT)
• 1) ，拉曼频移
• 表征分子振-转能级的特征物理量，定性与结构分析的依据；对不同 物质，不同， 对同一物质： 与入射光频率无关。[一般有三种 激光：氩离子激光器的514.5nm激光、氦氖激光器的632.8nm激光、 和二极管激光器的785nm激光]
• 2)拉曼谱峰强度问题比较复杂，拉曼光谱的谱峰强有绝对强度 （absolute intensity)和相对强度（relative intensity)之分。在实际应用 中，除非检测的是绝对均匀的样品，并保持所有检测条件一致，否则 去比较样品拉曼谱峰的绝对强度不会有很大意义。在分析拉曼光谱时， 一般只关注各谱峰的相对强度。
红外和拉曼光谱分析物质结构
材料学: 梁晓峰(B080459)
2
分
1
主要内容
➢1 光学分析法 ➢2 红外吸收光谱分析方法 ➢3 拉曼散射光谱分析法 ➢4 红外光谱和拉曼光谱的异同
2020/4/6
分析测试中心计量认证知识讲座
2
1 光学分析法
1.1光是一种电磁辐射，其能量与其频率直接相关，与物质相互作用的方 式有发射、吸收、反射、折射、散射、干涉、衍射等。基于电磁辐射 与物质间作用而建立起来的一类分析方法，称为光学分析法。
分析测试中心计量认证知识讲座20204610分析测试中心计量认证知识讲座202046specturmonepe型傅立叶变换红外光谱仪的光路图11分析测试中心计量认证知识讲座20204623红外光谱制样方法薄膜样品12分析测试中心计量认证知识讲座20204624红外吸收光谱图解析与标准图谱进行对比13分析测试中心计量认证知识讲座202046olystyreneeasure1015202530354045505560657075808590951000200030004000wavenumberscm1polystyrenemeasuredfilm0510152025303540455055601000200030004000wavenumberscm114分析测试中心计量认证知识讲座202046谱峰的位置频率吸收带位置
红外光谱与拉曼光谱优秀PPT资料
红外（IR）和拉曼（Raman）光谱在高聚物 研究中占有十分重要的地位，它们是研究 高聚物的化学和物理性质及其表征的基本 手段。红外光谱技术发展到60年代末，已 为高聚物的研究提供了各种信息。至今， 已逐渐扩展到多种学科和领域，应用日趋 广泛。随着激光技术的发展，激光拉曼光 谱器问世以来，拉曼光谱在高聚物研究中 的应用也日益增多。
15.1红外光谱
基团频率
对于高聚物光谱的解析，是建立在基团频率 这一基本前提之上的，即高聚物中原子基 团的振动与分子其余部分的振动之间的机 械耦合及电子耦合均很少。因此，从小分 子或简单的高分子所获得的理论或经验的 特征频率数据均可应用于高聚物的光谱解 析。
15.1红外光谱
序态
序态（State order）系指高聚物的分子结构（即 平衡状态分子中原子的几何排列）和聚集态结 构（即分子与分子间的几何排列）。在解析高 聚物的红外光谱时，必须考虑到大分子系统的 这种化学和物理的序态。因为处于不同序态的 高聚物，它的光谱也将出现特征性的变化。其 中有些谱带对不同序态有特殊的敏感性，而另 一些谱带则是不敏感的。这样，为了表征下同 序态的高聚物，把有关的谱带进行如下分类。
谱可以鉴定这些化学键或基团的存在。 此外，由于振动相互耦合而使振动频率发生位移。
红外和拉曼光谱统称为分子振动光谱，但它们分别对振动基团的偶极矩和极化率的变化敏感。 由于用以研究的对象及实验观测的手段不同，红外光谱范围又可分成三个部分，即0. 添加剂的含量、共聚物的组成等）。
由 子 于中 某， 些它 化们 学的 键红 或外 基吸 团收 处光 于谱 下频 同率 结会 构发 的生 分有 由在于解某 析些高化聚学物键的或红基外团光处谱于时下，同必结须构考的虑分到子大中分，子它系们统的的红这外种吸化收学光和谱物频理率的会序发态生。有规律的变化。 规律的变化。利用这种变化的规律可以鉴 定高聚物的分子链结构。
15.1红外光谱
基团频率
对于高聚物光谱的解析，是建立在基团频率 这一基本前提之上的，即高聚物中原子基 团的振动与分子其余部分的振动之间的机 械耦合及电子耦合均很少。因此，从小分 子或简单的高分子所获得的理论或经验的 特征频率数据均可应用于高聚物的光谱解 析。
15.1红外光谱
序态
序态（State order）系指高聚物的分子结构（即 平衡状态分子中原子的几何排列）和聚集态结 构（即分子与分子间的几何排列）。在解析高 聚物的红外光谱时，必须考虑到大分子系统的 这种化学和物理的序态。因为处于不同序态的 高聚物，它的光谱也将出现特征性的变化。其 中有些谱带对不同序态有特殊的敏感性，而另 一些谱带则是不敏感的。这样，为了表征下同 序态的高聚物，把有关的谱带进行如下分类。
谱可以鉴定这些化学键或基团的存在。 此外，由于振动相互耦合而使振动频率发生位移。
红外和拉曼光谱统称为分子振动光谱，但它们分别对振动基团的偶极矩和极化率的变化敏感。 由于用以研究的对象及实验观测的手段不同，红外光谱范围又可分成三个部分，即0. 添加剂的含量、共聚物的组成等）。
由 子 于中 某， 些它 化们 学的 键红 或外 基吸 团收 处光 于谱 下频 同率 结会 构发 的生 分有 由在于解某 析些高化聚学物键的或红基外团光处谱于时下，同必结须构考的虑分到子大中分，子它系们统的的红这外种吸化收学光和谱物频理率的会序发态生。有规律的变化。 规律的变化。利用这种变化的规律可以鉴 定高聚物的分子链结构。
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• 利用红外光谱中吸收峰的位置、形状和相对强度，可以判断或鉴别样品的 官能团或结构。根据样品的红外光谱，并与其他分析方法相结合，外光谱是由于分子振动转动能级跃迁（同时伴有转动能级跃迁）而产生 的。 物质吸收辐射应满足两个条件：
•
辐射具有刚好跃迁所需能量；
•
辐射与物质间有偶合作用。
演示课件
• 峰强、峰宽及其影响因素
• 峰强—吸收带强度 瞬间偶基距变化大，吸收峰强；键两 端原子电负性相差越大（极性越大），吸收峰越强；由基 态跃迁到第一激发态所产生的基频峰强；由基态直接跃迁 到第二激发态所产生倍频峰弱。
• 峰宽—吸收带半高宽度 影响因素很多，通常吸收峰越强 峰宽越大；此外，物质结晶有序程度降低、类质同象代替、 粒度减小、峰重叠等都会引起峰宽的增大。
• 非光谱法则是通过测量电磁波与物质作用时，电磁波的某些其他性质， 如反射、折射、散射、干涉、衍射和偏振等变化而建立。这类方法有 折射法、干涉法、旋光法、X射线衍射法和电子衍射法等。
演示课件
2 红外吸收光谱分析方法
２.１ 基本原理
• 当红外辐射通过样品时，由于样品的分子结构不同，因此其分子振动能级 跃迁在不同波长（波数）处产生选择性吸收，然后以波数或波长为横坐标， 以透过率或吸光度为纵坐标描绘成谱图，得到样品的特征吸收曲线，即红 外吸收光谱。
1.0
0.5
4000
3000 3000
2000 Wavenumbers (cm-1)
演示课件
2000 Wavenumbers (cm-1)
1000 1000
谱峰的位置(频率)
峰位—吸收带位置：化学键的力常数K越大，原子折合质量越小，键的振动 频率越大，吸收峰将出现在高波数区（短波长区）；反之，出现在低波数 区（高波长区）。
95 Polystyrene measured as a film 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10
5 4000
6.0 Polystyrene measured as a film 5.5
5.0
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
演示课件
• 当一定频率的红外光照射分子时，若分子中某个基团振动频率 和它一致，二者产生共振，此时光的能量通过分子偶极矩变化 传递给分子，该基团就吸收这一频率的红外光，产生跃迁。复 杂分子中存在许多原子基团，各基团（化学键）在分子被激发 后，都会产生特征振动。
• 近红外区：O-H, N-H, C-H键的倍频吸收。 • 中红外：分子中基团振动、分子转动。 • 远红外：分子转动，晶格振动。
• 实际上在绝大多数化合物的吸收光谱图上出现的基频吸收带数目往往 小于理论上计算的振动自由度。原因主要有：
• 存在非活性振动：例如CO2 分子的对称伸缩振动（1388cm-1）使它 的两个键的偶极矩方向相反大小相等，正负电中心重合，没有出现分 子偶极矩的变化，所以不产生红外吸收带。
• 简并：不同振动形式有相同的振动频率，如CO2 分子的面内和面外 弯曲振动因频率完全相同而发生简并，故在其红外光谱中只能看到一 个667cm-1 的吸收谱带。
演示课件
瑞利散射和拉曼散射原理
演示课件
• 物质分子总在不停地振动，这种振动是由各种简正振动叠 加而成的。结构不对称的分子，具有偶极矩；结构对称的 分子不产生偶极矩，但在容易被极化。
• 当简正振动能产生偶极矩的变化时，它能吸收相应的红外 光，即这种简正振动具有红外活性；当分子在振动时产生 极化度的变化，它与入射光子产生能量交换，使散射光子 的能量与入射光子的能量产生差别，这种能量的差别称为 拉曼位移(Raman Shift)，它与分子振动的能级有关，拉 曼位移的能量水平也处于红外光谱区。
演示课件
3 拉曼散射光谱分析法
• 3.1拉曼光谱的原理－拉曼散射效应 • 当一束激发光的光子与作为散射中心的分子发生相互作用
时，大部分光子仅是改变了方向，发生散射，而光的频率 仍与激发光源一致，这种散射称为瑞利散射。 • 但也存在很微量的光子不仅改变了光的传播方向，而且也 改变了光波的频率，这种散射称为拉曼散射。其散射光的 强度约占总散射光强度的千万分之一。 • 拉曼散射的产生原因是光子与分子之间发生了能量交换， 改变了光子的能量。
演示课件
２.２红外吸收光谱仪
光栅色散型红外光谱仪和傅立叶变换红外光谱
色散型红外光谱仪工作原理图
演示课件
傅立叶变换红外光谱仪工作原理图
演示迈课克件尔逊(Michelson)干涉仪工作原理图 红外吸收光谱由干涉图函数的傅立叶余弦函数变换绘出．
演示课件
Specturm One(P演E)示型课傅件 立叶变换红外光谱仪的光路图
红外和拉曼光谱分析物质结构
材料学: 梁晓峰(B080459)
演示课件
主要内容
➢1 光学分析法 ➢2 红外吸收光谱分析方法 ➢3 拉曼散射光谱分析法 ➢4 红外光谱和拉曼光谱的异同
演示课件
1 光学分析法
1.1光是一种电磁辐射，其能量与其频率直接相关，与物质相互作用的方 式有发射、吸收、反射、折射、散射、干涉、衍射等。基于电磁辐射 与物质间作用而建立起来的一类分析方法，称为光学分析法。
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1.2光学分析法 • 光学分析法分为光谱法和非光谱法两类。
• 光谱法是电磁波与物质作时，引起分子或原子内部量子化能级跃迁而 产生发射、吸收、散射或荧光，通过检测这些光谱的特征波长和强度 来进行定性定量分析。包括：原子吸收、原子发射、原子荧光、紫外 可见、红外光谱、分子荧光、分子磷光、核磁共振等等。
影响峰位变化的因素：化学键的振动频率不仅与其性质有关，还受分子的 内部结构和外部因素影响。
各种化合物中相同基团的特征吸收并不总在一个固定频率上。
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• 峰数—吸收带数目
• 从理论上讲各种振动形式都有其特定振动频率，峰数不仅与分子自由 度有关，还与振动的活性有关。无瞬间偶基距变化时，无红外吸收； 无瞬间极化率变化时，无拉曼活性。
2.3红外光谱制样方法
• 1）固体样品（溴化钾压片法） • 2）液体样品（液膜法） • 液体石蜡 • 3）薄膜样品
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2.4红外吸收光谱图解析
• 谱峰的位置(频率),找到谱峰的归属。 • 谱带的数量 • 吸收峰的强弱 • 与标准图谱进行对比
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Absorbance
%Transmittance