气体中HCl、NH3检测方案(红外光谱仪)

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thermoscientific 傅里叶变换红外光谱法在气体定性分析中的应用 关键词 傅里叶变换红外光谱，气体分析， HCI， NH， 简介 气体光谱通常具有非常窄且尖锐的峰，但光谱谱线形状受许多因素的影响，如压力、温度或较强的分子间作用力等，这些物理效应可以使气体吸收峰变宽并且发生移动。对这些现象进行分析，要求所使用的光谱仪必须具有高的光谱分辨能力，以便对获得的光谱进行研究。Nicolet Summit傅里叶变换红外光谱仪凭借其卓越的分辨率完全能够胜任这项工作。 实验 采用红外光谱可对气体分子的振动-转动精细结构进行观察。本实验中，采样Nicolet Summit FT-IR光谱仪搭配5cm气体池，分别对氯化氢气体(HCI)和氨气进行了不同分辨率下的红外光谱采集，并对氯化氢气体同位素分裂情况及氨气旋转能级谱带进行了观察。 图1：0.5cm1(上)和1cm²1(下)分辨率下采集到的HCI气体红外光谱 实验讨论 在Nicolet Summit FT-IR光谱仪中，采用5cm气体池， 在1cm*1和0.5cm1分辨率下分别收集HCI气体的谱谱，其光谱如图1所示。由于同位素的相对分子质量不同，转动惯量不同， HCI的光谱表现出35Cl和37CI同位素的分裂。采用0.5cm1分辨率采集的光谱，其拓展区域更好的显示了2926、2924cm1处35CI和37CI同位素分裂的细节。采用半高宽计算分辨率数值，其在2926 cm-1处吸收峰半高宽约为0.4 cm²。 在Nicolet SummitFFT-IR光谱仪，使用5cm气体池，以0.5cm1分辨率采集氨气的红外光谱。相对于HCI气体光谱的单一转动轴而言(实际上是两个，但发生了简并)，氨分子具有多个转动轴，导致存在不同的转动惯量，因此氨气的红外光谱中展现了更复杂的吸收峰组。此外，由于NH，三角锥体的分子结构，使得它具有反向倍增振动，导致出现两个“Q”分支。如图2所示，从光谱中可以清晰观测到不同轴周围的多个振动-转动吸收谱带，其反向倍增产生的两个Q分支吸收峰分别位于967和931 cm1， 间距在36cm-1左右。 图2： Nicolet Summit FT-IR光谱仪<0.5 cm1分辨率下采集的氨气红外光谱 结论 本实验展示了Thermo Scientific Nicolet Summit FT-IR光谱仪进行气体实验的能力。其卓越的光谱分辨率有利于研究人员清晰观察气体分子的振动-转动精细结构，从而对分子结构相近的气体进行有效区分，极大增加了实验价值。 服务热线：8008105118/400 6505118 中文网站： www.thermofisher.com E-mail地址： sales.msd@thermofisher.com SCIENTIFIC SCIENTIFIC仅用于研究目的。不可用于诊断目的。◎Thermo Fisher Scientific Inc. 保留所有权利。所有商标均为Thermo Fisher Scientific Inc. 及其子公司的资产，除非另有指明。 本实验展示了Thermo Scientic Nicolet Summit FT-IR光谱仪进行气体实验的能力。其卓越的光谱分辨率有利于研究人员清晰观察气体分子的振动-转动精细结构，从而对分子结构相近的气体进行有效区分，极大增加了实验价值。