紅外光譜儀是利用物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)的紅外輻射的吸收特性,，進(jìn)行分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成分析的儀器。紅外光譜儀通常由光源,，單色器,，探測(cè)器和計(jì)算機(jī)處理信息系統(tǒng)組成。根據(jù)分光裝置的不同,，分為色散型和干涉型,。對(duì)色散型雙光路光學(xué)零位平衡紅外分光光度計(jì)而言，當(dāng)樣品吸收了一定頻率的紅外輻射后,，分子的振動(dòng)能級(jí)發(fā)生躍遷,，透過(guò)的光束中相應(yīng)頻率的光被減弱，造成參比光路與樣品光路相應(yīng)輻射的強(qiáng)度差,，從而得到所測(cè)樣品的紅外光譜,。
紅外光譜儀主要檢測(cè)：可以測(cè)定出樣品有哪些官能團(tuán)或化學(xué)鍵存在或變化,，用以物質(zhì)的定性、定量,、反應(yīng)過(guò)程等的研究,。
一般來(lái)說(shuō)，無(wú)機(jī)物需要用遠(yuǎn)紅外光譜儀來(lái)檢測(cè),。因?yàn)闊o(wú)機(jī)物的振動(dòng)峰大部分處于遠(yuǎn)紅外波段,，而常用的紅外光譜儀的檢測(cè)范圍在中紅外區(qū)域。
如果需要用紅外光譜儀來(lái)檢測(cè)無(wú)機(jī)物的紅外光譜,，需要對(duì)光譜儀進(jìn)行調(diào)整,，更換邁克爾遜干涉儀中的分束器，以及光譜儀的檢測(cè)器,。
紅外光譜儀通常由光源,，單色器，探測(cè)器和計(jì)算機(jī)處理信息系統(tǒng)組成,。根據(jù)分光裝置的不同,，分為色散型和干涉型。對(duì)色散型雙光路光學(xué)零位平衡紅外分光光度計(jì)而言,，當(dāng)樣品吸收了一定頻率的紅外輻射后,，分子的振動(dòng)能級(jí)發(fā)生躍遷，透過(guò)的光束中相應(yīng)頻率的光被減弱,，造成參比光路與樣品光路相應(yīng)輻射的強(qiáng)度差,，從而得到所測(cè)樣品的紅外光譜。
紅外光譜儀應(yīng)用
應(yīng)用于染織工業(yè),、環(huán)境科學(xué),、生物學(xué)、材料科學(xué),、高分子化學(xué),、催化、煤結(jié)構(gòu)研究,、石油工業(yè),、生物醫(yī)學(xué)、生物化學(xué),、藥學(xué),、無(wú)機(jī)和配位化學(xué)基礎(chǔ)研究、半導(dǎo)體材料,、日用化工等研究領(lǐng)域,。
紅外光譜可以研究分子的結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵，如力常數(shù)的測(cè)定和分子對(duì)稱性等,，利用紅外光譜方法可測(cè)定分子的鍵長(zhǎng)和鍵角,，并由此推測(cè)分子的立體構(gòu)型。根據(jù)所得的力常數(shù)可推知化學(xué)鍵的強(qiáng)弱,，由簡(jiǎn)正頻率計(jì)算熱力學(xué)函數(shù)等,。
分子中的某些基團(tuán)或化學(xué)鍵在不同化合物中所對(duì)應(yīng)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(jī)官能團(tuán)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。
由于分子內(nèi)和分子間相互作用,，有機(jī)官能團(tuán)的特征頻率會(huì)由于官能團(tuán)所處的化學(xué)環(huán)境不同而發(fā)生微細(xì)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(jiǎn)正振動(dòng)往往涉及分子中全部原子,，不同的分子的振動(dòng)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(diǎn)，人們采集了成千上萬(wàn)種已知化合物的紅外光譜,，并把它們存入計(jì)算機(jī)中,，編成紅外光譜標(biāo)準(zhǔn)譜圖庫(kù)。
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