第05章红外光谱分析.pptVIP

*第62页，共89页，星期日，2025年，2月5日*第63页，共89页，星期日，2025年，2月5日6）物质状态及制样方法通常，物质由固态向气态变化，其波数将增加。如丙酮在液态时，?C=O=1718cm-1;气态时?C=O=1742cm-1，因此在查阅标准红外图谱时，应注意试样状态和制样方法。7）溶剂效应极性基团的伸缩振动频率通常随溶剂极性增加而降低。如羧酸中的羰基C=O：气态时：?C=O=1780cm-1非极性溶剂：?C=O=1760cm-1（苯、四氢化碳等）乙醚溶剂：?C=O=1735cm-1乙醇溶剂：?C=O=1720cm-1因此红外光谱通常需在非极性溶剂中测量。*第30页，共89页，星期日，2025年，2月5日5.3红外光谱仪目前有两类红外光谱仪：色散型和傅立叶变换型（FourierTransfer,FT）一、色散型：与双光束UV-Vis仪器类似，但部件材料和顺序不同。调节T%或称基线调平器置于吸收池之后可避免杂散光的干扰*第31页，共89页，星期日，2025年，2月5日1）光源常用的红外光源有Nernst灯和硅碳棒。类型制作材料工作温度特点Nernst灯Zr,Th,Y氧化物1700oC高波数区（1000cm-1）有更强的发射；稳定性好；机械强度差；但价格较高。硅碳棒SiC1200-1500oC低波数区光强较大；波数范围更广；坚固、发光面积大。钍（Th，tu，三），锆（Zr，gao，四），钇（Y，yi，三）*第32页，共89页，星期日，2025年，2月5日2）吸收池红外吸收池使用可透过红外的材料制成窗片；不同的样品状态（固、液、气态）使用不同的样品池，固态样品可与晶体混合压片制成。铯*第33页，共89页，星期日，2025年，2月5日3）单色器由色散元件、准直镜和狭缝构成。其中可用几个光栅来增加波数范围，狭缝宽度应可调。一般不用透镜，避免色差。狭缝越窄，分辨率越高，但光源到达检测器的能量输出减少，这在红外光谱分析中尤为突出。为减少长波部分能量损失，改善检测器响应，通常采取程序增减狭缝宽度的办法，即随辐射能量降低，狭缝宽度自动增加，保持到达检测器的辐射能量的恒定。4）检测器及记录仪红外光能量低，因此常用热电偶、测热辐射计、热释电检测器和碲镉汞检测器等。不使用光电管和光电倍增管。*第34页，共89页，星期日，2025年，2月5日几种红外检测器硫酸三甘肽检测器（容易潮解）*第35页，共89页，星期日，2025年，2月5日以光栅为分光元件的色散型红外光谱仪不足之处：1）需采用狭缝，光能量受到限制；2）扫描速度慢，不适于动态分析及和其它仪器联用；3）不适于过强或过弱的吸收信号的分析。黄陂大余湾*第36页，共89页，星期日，2025年，2月5日二、傅立叶红外光谱仪它是利用光的相干性原理而设计的干涉型红外分光光度仪。仪器组成为：没有色散元件红外光源摆动的凹面镜摆动的凹面镜迈克尔逊干涉仪检测器样品池参比池同步摆动干涉图谱计算机解析红外谱图还原组成：光源（硅碳棒、高压汞灯）、迈克尔逊干涉仪、检测器、计算机和记录仪等。*第37页，共89页，星期日，2025年，2月5日M1BSIIIM2S书：P87*第38页，共89页，星期日，2025年，2月5日单色光单色光二色光多色光单、双及多色光的干涉示意图*第39页，共89页，星期日，2025年，2月5日多色干涉光经样品吸收后的干涉图(a)及其Fourier变换后的红外光谱图(b)*第40页，共89页，星期日，2025年，2月5日Fourier变换红外光谱仪的优点：1）不需光学色散系统，废出的狭缝大大提高了光能利用率；样品置于全部辐射波长下，因此信噪比提高，测定灵敏度及准确度也大大提高；2）分辨率提高：分辨率由反射镜的线性移动距离（距离增加，分辨率提高，一般为0.5