紅外吸收光譜法IR:是以連續(xù)波長的中紅外光為光源照射樣品,引起分子振動能級之間的躍遷,從而產(chǎn)生紅外光譜儀,根據(jù)化合物的紅外吸收光譜進(jìn)行定性、定量劑結(jié)構(gòu)分析的方法。(振轉(zhuǎn)光譜)
特征性、指紋性
只有到紅外輻射頻率等于振動頻率,分子才能吸收紅外輻射產(chǎn)生紅外吸收光譜
若分子由N個原子,則有3N個自由度,其中3個平動自由度,3個轉(zhuǎn)動自由度(對線性分子,2個轉(zhuǎn)動自由度),3N減去平動自由度減去轉(zhuǎn)動自由度就是振動自由度
基本振動吸收峰數(shù)目小于振動自由度的原因:
產(chǎn)生條件:
影響因素:
用摩爾吸光系數(shù)表示峰強(qiáng)絕對大小
基頻峰:分子吸收一定頻率紅外線,由振動基態(tài)躍遷至第一激發(fā)態(tài)時,產(chǎn)生的吸收峰
泛頻峰:分子振動能級由基態(tài)躍遷至第二激發(fā)態(tài)、第三激發(fā)態(tài)等產(chǎn)生的吸收峰,稱倍頻峰,但頻率不是整數(shù)倍而是略??;有些弱峰還是由兩個或多個基頻峰頻率的和或差產(chǎn)生,稱為合頻或差頻。三種峰合成泛頻峰
(看圖)
特征峰(特征頻率):指用于鑒別化學(xué)鍵或基團(tuán)存在的吸收峰。
相關(guān)峰:一組具有相互依存和佐證關(guān)系的峰
(看書)以下為參考
烯烴:
炔烴:
芳烴:
醇和酚:
O-H的伸縮振動:
C-O-C的伸縮振動:
1260~1000:吸收強(qiáng)
O-H的彎曲振動:
過氧化物:1200~1170,C-O-O伸縮振動
胺:
羰基化合物的特征吸收:
含氮化合物:
含硫化合物:
紅外光譜儀儀由輻射源、吸收池、單色器、檢測器及記錄儀等部件組成,共三代,分別是基于巖鹽棱鏡、及應(yīng)用光柵衍射、基于干涉調(diào)頻分光的傅里葉變換紅外光譜儀儀(FTIR,分辨率高、掃描速度快、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕)
光源、干涉儀、檢測器、計(jì)算機(jī)、記錄系統(tǒng)
特點(diǎn):
性能指標(biāo):分辨率、波數(shù)的準(zhǔn)確度與重復(fù)性、透光率或吸光度的準(zhǔn)確性與重復(fù)性
分辨率:指在某波數(shù)或波長處恰能分開兩個吸收峰的相對波數(shù)差
波數(shù)準(zhǔn)確度及重復(fù)性:
樣品:
固體試樣:
液體試樣:
一般原則:
(看書)