傅立叶红外光谱的功能

傅立叶红外光谱的功能非你莫属之藏龙卧虎
傅立叶红外光谱(FTIR)原理及应用
一、原理
红外线和可见光一样都是电磁波,而红外线是波长介于可见光和微波之间的一段电磁波。红外光又可依据波长范围分成近红外、中红外和远红外三个波区,其中中红外区(2.5~25um;4000~400 cm-1)能很好地反映分子内部所进行的各种物理过程以及分子结构方面的特征,对解决分子结构和化学组成中的各种问题最为有效,因而中红外区是红外光谱中应用最广的区域,一般所说的红外光谱大都是指这一范围。
三二三事变四川大学∙  红外光谱属于吸收光谱,是由于化合物分子振动时吸收特定波长的红外光而产生的,化学键振动所吸收的红外光的波长取决于化学键动力常数和连接在两端的原子折合质量,也就是取决于分子的结构特征。这就是红外光谱测定化合物结构的理论依据。
傅里叶红外光谱(FT-IR)仪由光源、迈克尔逊干涉仪、样品池、检测器和计算机组成由光源发出的光经过干涉仪转变成干涉光,干涉光中包含了光源发出的所有波长光的信息。当上
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述干涉光通过样品时某一些波长的光被样品吸收,成为含有样品信息的干涉光,由计算机采集得到样品干涉图,经过计算机快速傅里叶变换后得到吸光度或透光率随频率或波长变化的红外光谱图。
FT-IR的特点:(1)扫描速度快,扫描时间内同时测定所有频率的信息。(2)具有很高的分辨率。(3)灵敏度高。不用狭缝和单器,更高的能量通过。(4)高精度优点。
二、应用
红外光谱作为“分子的指纹”广泛用于分子结构和物质化学组成的研究。根据分子对红外光吸收后得到谱带频率的位置、强度、形状以及吸收谱带和温度、聚集状态等的关系便可以确定分子的空间构型,求出化学键的力常数、键长和键角。从光谱分析的角度看主要是利用特征吸收谱带的频率推断分子中存在某一基团或键,由特征吸收谱带频率的变化推测临近的基团或键,进而确定分子的化学结构,当然也可由特征吸收谱带强度的改变对混合物及化合物进行定量分析。傅立叶变换红外光谱仪目前比较集中的应用领域有以下几个方面:(1)在医药化工行业上的应用,(2)在高分子材料研究上的应用,(3)在石油化工行业上应用,(4)在矿物学领域的应用,(5)在材料生产领域上的应用,(6) 在生物医学研究方面的
应用, (7) 在半导体材料领域上的应用, (8)有在刑侦鉴定上的应用,(9)在气体分析方面的应用,(10)在大气环境监测上的应用。
三、项目简介
  红外光谱主要基于化学键对红外光的吸收频率不同来获取化学键的信息,通过红外数据,结合谱图库能进行定性定量分析。
房屋公园1.红外可做测试项目:粉体常规压片测试、ATR测试、液体池测试;
2.可做样品形态:粉末、块体、薄膜、液体;
3.测试模式:透过率、吸收(吸光度);
4.常规最大测试波数范围:粉体常规压片测试、液体池测试是400-4000cm-1;ATR测试是600-4000cm-1。
四、结果展示
抗原提呈细胞
部分测试结果给出的是CSV格式或SPA格式测试结果。CSV格式文件可以用excel打开,origin软件编辑。
部分测试结果给出的是 dpt 格式文件,该文件用 txt 打开即可导入excel,origin等软件编辑。
五、样品要求
红外测试样品要求:
1.粉末:样品干燥不含水,大于10mg,200目以上,可用于直接压片的粒度;
2.溶液:样品必须无毒、无腐蚀性;提供2mL以上,样品尽量不含水(含水的样品,水峰对样品谱图的干扰很大);
3.块体/薄膜:样品干燥不含水,大于0.5cm*0.5cm,硬的块状/薄膜样品很难出峰
4.易潮解的样品,请用户自备干燥器放置;
5.易挥发、升华、对热不稳定的样品,请用带密封盖或塞子的容器盛装并盖紧,同时必须注明样品保存条件;
六、常见问题
1. 如何选择红外测试方法?
红外测试一般主要分为溴化钾压片法、ATR及液体样品池方法。 溴化钾压片方法适合粉末样品,此方法中涉及溴化钾带入的杂峰影响,所以我们一般选择扣除溴化钾背景和空气背景方法(具体方法客户可以指定),扣除溴化钾背景可以尽量避免溴化钾引入的杂峰(主要因为溴化钾极易吸水,羟基峰影响非常明显)。 ATR方法适合各种固体,块状薄膜,液体等无法研磨成粉末样品,该方法优势是无其它杂质峰干扰,但是缺点为有些样品峰会比较弱。 液体样品池法,一般适合于一些液体样品测试,如果采用的是溴化钾窗片,样品里不能含水,不能跟溴化钾反应。落日牛仔
2. 透过率与吸光度的区别?
  透射光谱倾向于突出较小的峰,因此有时您可以更好地从视觉上评估样品。由于吸收光谱
与浓度呈线性关系(透射光谱与浓度不呈线性关系),因此可用于定量分析技术、光谱差减技术或其他操作中。对于搜寻或较为一般的用途,可根据个人偏好进行选择。通常,旧的文献倾向于使用透过率,而在峰值细化分析中,由于光谱的线性特征,常常会用到吸光度。
  3. 吸收数据和透过数据如何转换?
红外测试中吸收和透过相互转换: 用Omnic软件打开光谱数据 (1)将谱图转换为吸收谱:首先选择要转换的谱图,然后在“数据处理”菜单中选择“吸光度”命令。 (2)将谱图转换为透射谱:首先选择要转换的谱图,然后在“数据处理”菜单中选择“%透过率”。
  4. 样品中不含水,为什么会出现水峰?
原因如下:(a) 样品吸收空气中的水;(b) KBr没有烘干。
5. 什么是ATR模式?
ATR即衰减全反射,是红外光谱测试技术中一种应用十分广泛的采样技术,将待测样品置
于ATR附件上方,红外光束在ATR晶体内发生衰减反射后到达检测器,在测试块体、薄膜、液体、浆状、胶状、粉末、柔软的聚合物等样品时大有用处,既可以免除压片制样的繁琐步骤,又可以避免溴化钾吸水带来的水的吸收峰对测试的干扰。

本文发布于:2024-09-21 01:46:34,感谢您对本站的认可!

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标签:样品   测试   应用   光谱   吸收   分子
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