【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 lson干涉儀 、 檢測(cè)器 、 計(jì)算機(jī)和記錄儀組成 。核心部分為 Michelson干涉儀 ， 它將光源來的信號(hào)以干涉圖的形式送往計(jì)算機(jī)進(jìn)行 Fourier變換的數(shù)學(xué)處理 ， 最后將干涉圖還原成光譜圖 。 它與色散型紅外光度計(jì)的主要區(qū)別在于干涉儀和電子計(jì)算機(jī)兩部分 。 2022年 4月 14日星期四 7時(shí) 31分 52秒 《 紅外光譜 》 31 紅外光譜儀 Fourier變換紅外光譜儀的特點(diǎn) ： （ 1）掃描速度極快 Fourier變換儀器是在整掃描時(shí)間內(nèi)同時(shí)測(cè)定所有頻率的信息，一般只要 1s左右即可。 （ 2）具有很高的分辨率 通常 Fourier變換 紅外光譜儀分辨率達(dá) （ 3）靈敏度高 可檢測(cè) 108g數(shù)量級(jí)的樣品。除此之外，還有光譜范圍寬(400010cm1)；測(cè)量精度高，重復(fù)性可達(dá) %；特別適合于與氣相色譜聯(lián)機(jī)或研究化學(xué)反應(yīng)機(jī)理等 2022年 4月 14日星期四 7時(shí) 31分 52秒 《 紅外光譜 》 32 Fourier變換紅外光譜儀 (FTIR儀 ) 2022年 4月 14日星期四 7時(shí) 31分 52秒 《 紅外光譜 》 33 Fourier變換紅外光譜儀 (FTIR儀 ) Two major kinds of detector are used in midinfrared FTIR spectrometers： ?熱電檢測(cè)器 (TGS): The TGS type, which operates at room temperature and has a wide frequency range, is the most popular detector for FTIR instruments. ?光檢測(cè)器 (MCT): The MCT detector responds more quickly and is more sensitive than the DTGS detector, but it operates at liquidnitrogen temperature, it is used only for special applications 2022年 4月 14日星期四 7時(shí) 31分 52秒 《 紅外光譜 》 34 樣品制備技術(shù) 1. 對(duì)試樣的要求 （ 1） 試樣的濃度和測(cè)試厚度應(yīng)選擇適當(dāng) ， 以使光譜圖中大多數(shù)吸收峰的透射比處于 15~70%范圍內(nèi) 。 濃度太小 ，厚度太薄 ， 會(huì)使一些弱的吸收峰和光譜的細(xì)微部分不能顯示出來；過大過厚 ， 又會(huì)使強(qiáng)的吸收峰超越標(biāo)尺刻度而無(wú)法確定它的真實(shí)位置 。 有時(shí)為了得到完整的光譜圖 ， 需要用幾種不同濃度或厚度的試樣進(jìn)行測(cè)繪 。 （ 2） 試樣中不應(yīng)含有游離水 。 水分的存在不僅會(huì)侵蝕吸收池的鹽窗 (NaCl, KBr)(玻璃和石英不能透過紅外光 )， 而且水分本身在紅外區(qū)有吸收 ， 將使測(cè)得的光譜圖變形 。 （ 3） 試樣應(yīng)該是單一組分的純物質(zhì) 。 否則各組分光譜相互重疊 ， 以致對(duì)譜圖無(wú)法進(jìn)行正確的解釋 。 2022年 4月 14日星期四 7時(shí) 31分 52秒 《 紅外光譜 》 35 下面不成功的制樣圖與一張合適的圖比較 合適的樣圖 樣品制備技術(shù) 2022年 4月 14日星期四 7時(shí) 31分 52秒 《 紅外光譜 》 36 不合適的樣圖 樣品制備技術(shù) 2022年 4月 14日星期四 7時(shí) 31分 52秒 《 紅外光譜 》 37 樣品制備技術(shù) 固體樣品制備 a 溴化鉀壓片 。粉末樣品常采用壓片法，一般取試樣2~3mg樣品與 200~300mg干燥的 KBr粉末在瑪瑙研缽中混勻，充分研細(xì)至顆粒直徑小于 2μm，取 70~90mg放入壓片模具內(nèi)，在壓片機(jī)上用 5~10 107 Pa 壓力壓成透明薄片，即可用于測(cè)定。 b 糊裝法。將干燥處理后的試樣研細(xì)，與液體石蠟調(diào)成糊狀，加在兩 KBr鹽片中間進(jìn)行測(cè)定。液體石蠟自身的吸收帶簡(jiǎn)單，但此法不能用來研究飽和烷烴的吸收情況。 2022年 4月 14日星期四 7時(shí) 31分 52秒 《 紅外光譜 》 38 c 溶液法。對(duì)于不宜研成細(xì)末的固體樣品，如果能溶于溶劑，可制成溶液，按照液體樣品測(cè)試的方法進(jìn)行測(cè)試 d 薄膜法。一些高聚物樣品，一般難于研成細(xì)末，可制成薄膜直接進(jìn)行紅外光譜測(cè)定。 樣品制備技術(shù) 2022年 4月 14日星期四 7時(shí) 31分 52秒 《 紅外光譜 》 39 樣品制備技術(shù) 液體樣品的制備 : 對(duì)沸點(diǎn)較高的液體 ， 直接滴在兩塊鹽片之間 ，形成沒有氣泡的毛細(xì)厚度液膜 ， 然后用夾具固定 ， 放入儀器光路中進(jìn)行測(cè)試 。 b. 液體吸收池法 : 對(duì)于低沸點(diǎn)液體樣品和定量分析 ，要用密封液體池 。 氣態(tài)樣品的制備 : 氣態(tài)試樣可在氣體吸收池內(nèi)進(jìn)行測(cè)定 ， 它的兩端粘有紅外透光的的 NaCl或 KBr窗片 。 先將氣體池抽真空 ， 再將試樣注入 。 2022年 4月 14日星期四 7時(shí) 31分 52秒 《 紅外光譜 》 40 拉曼光譜法簡(jiǎn)介 當(dāng)用一束頻率為 ν0的光照射在分子上時(shí) ， 則有一部分光被散射出來 ， 可以在與入射光垂直的方向?qū)λM(jìn)行測(cè)定 。 有一部分散射光的頻率和入射光相同 。這是由于光子與分子作彈性碰撞 ， 故無(wú)能量交換 ，只是方向改變而頻率不變 。 但也有一部分較弱的 ，和入射光頻率 ν0相差 νν的散射光 ν＝ ν0－ νν 這是由于入射光子和分子之間作非彈性碰撞而有能量交換所引起。 2022年 4月 14日星期四 7時(shí) 31分 52秒 《 紅外光譜 》 41 拉曼光譜法簡(jiǎn)介 νν的大小就是該散射物質(zhì)的紅外頻率 ， 亦即 hν0的光子與分子的振動(dòng)躍遷能 hν發(fā)生交換 ， 對(duì)這種非彈性碰撞的散射光的研究方法稱為拉曼光譜法 在反映分子的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)這一點(diǎn)上 ， 拉曼光譜和紅外光譜時(shí)共同的 ， 但在機(jī)理和實(shí)驗(yàn)方法上卻有相當(dāng)大的差別 ， 具體應(yīng)用時(shí)可相互補(bǔ)充 。 2022年 4月 14日星期四 7時(shí) 31分 52秒 《 紅外光譜 》 42 拉曼光譜法簡(jiǎn)介 紅外光譜 :直接用紅外光檢測(cè)處于紅外區(qū)的分子的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能量：用一束波長(zhǎng)連續(xù)的紅外光透過樣品，檢測(cè)樣品對(duì)紅外光的吸收情況； 拉曼光譜 :用可見激光來檢測(cè)處于紅外區(qū)的分子的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能量 ， 它是一種間接的檢測(cè)方法：把紅外區(qū)的信息變到可見光區(qū) ， 并通過差頻 （ 即拉曼位移 ） 的方法來檢測(cè) 。 2022年 4月 14日星期四 7時(shí) 31分 52秒 《 紅外光譜 》 43 拉曼光譜法簡(jiǎn)介 The positions of the characteristic group frequencies which are the same in infrared and Raman spectra. The two types of spectra mainly differ in the band intensities. FTinfrared (A) and FTRaman (B) spectra of 2methylbutane 2022年 4月 14日星期四 7時(shí) 31分 52秒 《 紅外光譜 》 44 拉曼光譜法簡(jiǎn)介 FTinfrared (A) and FTRaman (B) spectra of oxylene 2022年 4月 14日星期四 7時(shí) 31分 52秒 《 紅外光譜 》 45 拉曼光譜法簡(jiǎn)介 ? Raman spectroscopy offers a high degree of versatility, and sampling is easy because no special preparation is required. As it is a scattering technique, samples are simply placed in the laser beam and the backscattered radiation is analyzed. ? Using an FTRaman spectrometer, spectra with excellent reproducibility, both in band position and intensity, are obtained, so that this technique has great pot