傅里叶变换红外光谱.ppt

红外吸收光谱分析
FTIR
(Fourier Translation Infrared spectroscopy)
傅里叶变换红外光谱分析
红外吸收光谱分析
FTIR是由于物质吸收电磁辐射后,分子振动-转动能级的跃迁而产生的,称为分子振动转动光谱,简称振转光谱。
红外吸收光谱分析
分子光谱的种类
有机分子同其他物质一样始终处于不停的运动之中。分子在空间自由移动需要的能量为移动能.
沿重心轴转动的能量为转动能,二个以上原子连接在一起,它们之间的键如同弹簧一样振动,所需能量为振动能,分子中的电子从各种成键轨跃入反键轨所需能量为电能.
红外吸收光谱分析
分子在未受光照射之前,以上描述的诸能量均处于最低能级,称之为基态.
当分子受到红外光的辐射,产生振动能级的跃迁,在振动时伴有偶极矩改变者就吸收红外光子,形成红外吸收光谱.
红外吸收光谱分析
红外光谱根据不同的波数范围分为三个区:
近红外区 13,330~4000厘米-1(~)
中红外区4000~650厘米-1(~)
远红外区 650~10厘米-1(15~1000微米)
红外吸收光谱分析
近红外区是可见光红色末端的一段,只有X-H或多键振动的倍频和合频出现在该区,在研究含氢原子的官能团如O-H,N-H和C-H的化合物,特别是醇、酚、胺和碳氢化合物上,以及研究末端亚甲基、环氧基和顺反双键等时比较重要。
红外吸收光谱分析
、~1000厘米-1区内的吸收峰为化合物中各个键的伸缩和弯曲振动,~650厘米-1区的吸收蜂大多是整个分子中多个原子间键的复杂振动,可以得到官能团周围环境的信息,用于化合物的鉴定,因此中红外区是我们讨论的重点。
红外吸收光谱分析
远红外区应是200-10厘米--650厘米-1或5000-400厘米-1,因此650-200厘米-,如C-X键的伸缩振动频率为650-450厘米-1,弯曲振动频率为350-250厘米-1,-H的扭曲振动也在375-350厘米-1,,X-H…X的伸缩振动在200-50厘米-1;弯曲振动在50厘米-1以下.
红外吸收光谱分析
一、FTIR概述
IR光谱在化学领域中的应用:
分子结构基础研究: 应用IR测定分子的键长、键角,以此推断出分子的立体构型;
根据所得的力常数可以知道化学键的强弱,由简正频率来计算热力学函数等。
化学组成分析:根据光谱中吸收峰的位置和形状来推断未知物结构,依照特征吸收峰的强度来测定混合物中各组分的含量。
红外吸收光谱分析
IR光谱分析的特点:
快速
高灵敏度
试样用量少
能分析各种状态的试样等特点
材料分析中最常用的工具
一、FTIR概述