红外分光光度法与检测技术.ppt

*第二节基本原理（二）外部因素1．物质的状态同一化合物聚集状态不同，吸收频率和强度不同。晶型不同，红外光谱不同。2．溶剂效应极性溶剂中，极性基团的伸缩振动频率常随溶剂极性的增大而降低。第31页，共68页，星期日，2025年，2月5日*第二节基本原理六、吸收峰的强度及影响因素ε（L/(cm·mol)）吸收峰的强度ε100非常强峰（vs）20ε100L强峰（s）10ε20中强峰（s）1ε10弱峰（w）ε1非常弱峰（vw）第32页，共68页，星期日，2025年，2月5日*第二节基本原理影响因素：1．振动过程中偶极矩的变化Δμ越大，ε越大影响偶极矩变化大小的因素：（1）原子电负性：化学键两端原子电负性相差越大，Δμ越大，ε越大。（2）振动形式：一般ενas＞ενs＞εδ（3）分子结构的对称性：对称性越差，Δμ越大，ε越大。第33页，共68页，星期日，2025年，2月5日*第二节基本原理2．振动能级的跃迁几率跃迁几率越大，吸收峰的强度越大。达到动态平衡时，激发态分子占总分子的百分数。第34页，共68页，星期日，2025年，2月5日*第二节基本原理七、红外光谱的重要区域（一）官能团区：波数在4000～1500cm-1之间的区域X—H伸缩振动区（4000～2500cm-1）X代表O、N、C、S等原子。（1）O—H伸缩振动：游离羟基在3700~3500cm-1处有尖峰（2）N—H伸缩振动：位于3500~3300cm-1（3）C—H伸缩振动：以3000cm-1为界，区分饱和烃与不饱和烃。第35页，共68页，星期日，2025年，2月5日*第二节基本原理2.叁键和累积双键伸缩振动区（2500～2000cm-1）主要是叁键伸缩振动与累积双键的不对称伸缩振动。双键伸缩振动区2000～1500cm-1羰基1900～1650cm-1碳碳双键1670～1450cm-1芳环骨架1600～1500cm-13.双键伸缩振动区第36页，共68页，星期日，2025年，2月5日*第二节基本原理（二）指纹区：波数低于1500cm-1的区域。主要由化学键的弯曲振动和部分单键（C—X，X＝C、O、N等）的伸缩振动引起。第37页，共68页，星期日，2025年，2月5日*第二节基本原理1．振动自由度反映的是分子基本振动的数目，但并非每种振动都出现吸收峰。2．同一基团的振动形式不同，吸收峰位置不同。3．基频峰的强度大，是红外光谱上的主要吸收峰；泛频峰强度较弱，不易辨认，但增加了红外光谱的特征性。4．特征峰常出现在官能团区，相关峰中的某些峰常出现在指纹区。官能团区吸收峰较强且稀疏，易辨认；指纹区吸收峰密集，难辨认。点滴积累第38页，共68页，星期日，2025年，2月5日*一、红外光谱仪的主要部件（一）色散型红外分光光度计1．光源常用的有硅碳棒和能斯特灯。2．吸收池（1）气体池：气体试样及易挥发的液体试样。（2）液体池：常温下不易挥发的液体试样及固体试样。3．单色器目前主要采用反射光栅作为色散元件。4．检测器常用真空热电偶。5．记录仪第三节红外光谱仪与制样第39页，共68页，星期日，2025年，2月5日*第三节红外光谱仪与制样（二）傅里叶变换红外光谱仪1．光源常用硅碳棒和能斯特灯2．单色器迈克尔逊干涉仪3．检测器热电型和光电导型检测器4．计算机和记录系统第40页，共68页，星期日，2025年，2月5日*二、红外光谱仪的工作原理（一）色散型红外分光光度计第三节红外光谱仪与制样第41页，共68页，星期日，2025年，2月5日*（二）傅里叶变换红外光谱仪第三节红外光谱仪与制样第42页，共68页，星期日，2025年，2月5日*三、试样制备（一）气体试样在玻璃气槽内进行测定（二）液体试样1．液膜法2．溶液法（三）固体试样1．薄膜法2．糊法3．压片法KBr为最常用的固体分散介质。第三节红外光谱仪与制样第43页，共68页，星期日，2025年，2月5日*第三节红外光谱仪与制样四、红外光谱法的应用示例1．定性分析已知物图谱对照标准图谱对照第44页，共68页，星期日，2025年，2月5日*第三节红外光谱仪与制样此外，红外分光光度法在药物杂质检查方面也有应用，主要用于无效或低效晶型的检查。案例分析驱肠虫药