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紅外光譜原理概述
紅外光譜原理概述
紅外光譜與分子的結(jié)構(gòu)密切相關(guān),，是研究表征分子結(jié)構(gòu)的一種有效手段,，與其它方法相比較，紅外光譜由于對樣品沒有任何限制,，它是*的一種重要分析工具,。在分子構(gòu)型和構(gòu)象研究、化學化工,、物理,、能源、材料,、天文,、氣象,、遙感、環(huán)境,、地質(zhì),、生物、醫(yī)學,、藥物,、農(nóng)業(yè)、食品,、法庭鑒定和工業(yè)過程控制等多方面的分析測定中都有十分廣泛的應用,。
紅外光譜可以研究分子的結(jié)構(gòu)和化學鍵，如力常數(shù)的測定和分子對稱性等,，利用紅外光譜方法可測定分子的鍵長和鍵角,，并由此推測分子的立體構(gòu)型。根據(jù)所得的力常數(shù)可推知化學鍵的強弱,，由簡正頻率計算熱力學函數(shù)等,。分子中的某些基團或化學鍵在不同化合物中所對應的譜帶波數(shù)基本上是固定的或只在小波段范圍內(nèi)變化，因此許多有機官能團例如甲基,、亞甲基,、羰基，氰基,，羥基,，胺基等等在紅外光譜中都有特征吸收，通過紅外光譜測定,，人們就可以判定未知樣品中存在哪些有機官能團，這為zui終確定未知物的化學結(jié)構(gòu)奠定了基礎,。
由于分子內(nèi)和分子間相互作用,，有機官能團的特征頻率會由于官能團所處的化學環(huán)境不同而發(fā)生微細變化，這為研究表征分子內(nèi),、分子間相互作用創(chuàng)造了條件,。
分子在低波數(shù)區(qū)的許多簡正振動往往涉及分子中全部原子，不同的分子的振動方式彼此不同,，這使得紅外光譜具有像指紋一樣高度的特征性,，稱為指紋區(qū)。利用這一特點,，人們采集了成千上萬種已知化合物的紅外光譜,，并把它們存入計算機中，編成紅外光譜標準譜圖庫,。
當代紅外光譜技術(shù)的發(fā)展已使紅外光譜的意義遠遠超越了對樣品進行簡單的常規(guī)測試并從而推斷化合物的組成的階段,。紅外光譜儀與其它多種測試手段聯(lián)用衍生出許多新的分子光譜領域,，例如，色譜技術(shù)與紅外光譜儀聯(lián)合為深化認識復雜的混合物體系中各種組份的化學結(jié)構(gòu)創(chuàng)造了機會,；把紅外光譜與顯微鏡方法結(jié)合起來,，形成紅外成像技術(shù)，用于研究非均相體系的形態(tài)結(jié)構(gòu),，由于紅外光譜能利用其特征譜帶有效地區(qū)分不同化合物,，這使得該方法具有其它方法難以匹敵的化學反差。人們只需把測得未知物的紅外光譜與標準庫中的光譜進行比對,，就可以迅速判定未知化合物的成份,。