紅外吸收光譜法(3)-資料下載頁
2025-05-01 07:26本頁面
【正文】 于Fourier變換紅外光譜儀 。 但 MCT檢測器工作時 ， 必需使用液氮冷卻 （ 77K） 。 傅里葉變換紅外 （ FTIR） 光譜儀是一種干涉型光譜儀 。 它主要由光源 （ 硅碳棒 、 高壓汞燈 ） 、 干涉儀 、 檢測器 、 計算機和記錄系統(tǒng)組成 。 大多數(shù)傅里葉變換紅外光譜儀使用了邁克爾遜 （ Michelson） 干涉儀 。 傅里葉變換紅外光譜儀沒有色散元件，沒有狹縫，因此來自光源的光有足夠的能量經(jīng)干涉后照射到樣品上然后到達檢測器。 二、 傅里葉變換紅外光譜儀 實驗測量的原始光譜圖是光源的干涉圖，然后通過計算機對干涉圖進行快速傅里葉變換計算，從而得到以波長或波數(shù)為函數(shù)的光譜圖。 傅里葉變換紅外光譜法的 主要特點 (1) 靈敏度高： 狹縫的廢除大大提高了光能利用率 。 樣品 置于全部輻射波長下 ， 因此全波長范圍下的吸收必然改 進信噪比 ， 使測量靈敏度和準確度大大提高 。 (2) 分辨率高： 可達 ， 棱鏡型為 3cm1 ， 光 柵式儀器為 。 (3) 精密度高： 由于引入激光參比干涉儀 ， 用激光干涉條 紋準確測定光程差 ， 從而使波數(shù)更為準確 。 (4) 測定的光譜范圍寬：可達 10－ 104 cm1。 (5) 測量速度快：在不到 1秒時間里可獲得圖譜，比色散型 儀器高幾百倍。 167。 14－ 4 樣品的處理 對氣體樣品，可將它直接充入已抽成真空的氣體樣品槽內(nèi) 一、 氣體樣品 液膜法 ： 沸點高 的 純液體 樣品可直接滴入兩窗片之間形成薄膜后進行測定 。 沸點低 的 純液體 樣品可注入封閉液體池中測定； 優(yōu)點： 消除由于加入溶劑而引起的干擾； 缺點： 會呈現(xiàn)強烈的 分子間氫鍵及締合效應 。 二、純液體和溶液樣品 水不作溶劑 ，因為它本身有吸收，且會侵蝕池窗，因此樣品必須干燥。 選擇 溶劑條件 ： （ 1）必須很好的溶解試樣； （ 2）在所測光譜區(qū)域內(nèi)無強烈吸收； （ 3）不侵蝕鹽窗； （ 4）對試樣沒有強烈的溶劑化效應。 溶液法： 將試樣溶解在適當?shù)娜軇┲羞M行測量 溶液法： 研糊法： 將研細的樣品與石蠟油調(diào)成均勻的糊狀物后 ， 涂于窗片上進行測量； 壓片法： 將約 1mg樣品與 100mg干燥的溴化鉀粉末研磨均勻，再在壓片機上壓成幾乎呈透明狀的圓片后測量； 薄膜法： 三、 固體樣品 固體樣品可采用： 溶液法、研糊法、壓片法、薄膜法； (1)仔細研磨樣品 ， 使粉末顆粒均為 1－ 2μm， 否則 ， 過大顆粒會使入射輻射的散射增強； (2) 試樣顆粒必須均勻分散 ， 且沒有水分存在 。 四、制備試樣時的注意事項 一、 定性分析 在獲得紅外光譜圖以后 ， 可借助于手冊和書籍中的基團頻率表 ， 對照圖譜中基團頻率區(qū)內(nèi)的主要吸收帶 ， 推測可能存在的官能團和化學鍵 ， 然后再結(jié)合指紋區(qū)吸收帶作出推測 。 計算有機化合物分子的不飽和度 ， 對結(jié)構(gòu)的推測非常有幫助 。 分子的不飽和度 （ U） 等于 π 鍵數(shù)與環(huán)數(shù)之和 。 雙鍵 U為 1， 三鍵 U為 2， 苯環(huán)為 4（ 3個雙鍵加一個環(huán) ） 。 計算公式如下： 167。 14－ 5 紅外光譜法的應用 )(211 134 nnnU ????n n n4分別代表一價，三價，四價的原子數(shù)目 5)100(2191 ?????U常見的標準紅外光譜圖集有以下幾種： ① Sadtler紅外譜圖集 ② Coblentz學會譜圖集 ③ API光譜圖集 ④ DMS光譜圖集 在推斷出化合物的結(jié)構(gòu)之后 ， 可有以下幾種驗證方法 。 (1) 設法獲得純樣品 ， 繪制其光譜圖進行對照 ， 但必須考慮到樣品的處理技術(shù)與測量條件是否相同 。 (2) 若不能獲得純樣品時 ， 可與標準光譜圖進行對照 。 當譜圖上的特征吸收帶位置 、 形狀及強度相一致時 ， 可以完全確證 。 當然 ， 兩圖絕對吻合不可能 ， 但各特征吸收帶的相對強度的順序應是不變的 。 (3) 對復雜樣品 ， 若不能作出完全肯定的推斷 ， 往往與質(zhì)譜 、 核磁共振譜等方法聯(lián)合解析 。 二 、 定量分析 定量分析依據(jù) :朗伯－比耳定理 紅外光譜法適用于常量組分測定 ， 不適合于微量組分的定量測定 ， 因為靈敏度低 。 紅外光譜定量分析法只在特殊情況下使用 。 它常常用于分析混合物中某一組分 ， 此組分與其它組分在物理和化學性質(zhì)上極為相似 ， 特別是異構(gòu)體 ， 而紫外光譜對異構(gòu)體來說幾乎相同 ， 但異構(gòu)體的紅外光譜在指紋區(qū)很不相同 。
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