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红外,拉曼,近红外的区别
近红外与拉曼能不能互补?
[center]红外、拉曼光谱[/center][B]摘要:[/B] 红外及拉曼光谱都是分子振动光谱。通过谱图解析可以获取分子结构的信息。任何气态、液态、固态样品均可进行红外光谱测定。拉曼光谱能提供快速、简单、可重复、且更重要的是无损伤的定性定量分析,它无需样品准备,样品可直接通过光纤探头或者通过玻璃、石英、和光纤测量。红外、拉曼光谱都是有机化合物结构解析的重要手段。[B]关键词:[/B]红外光谱,拉曼光谱 波谱分析是现代仪器分析的主要组成部分,它作为确定有机化合物结构的重要手段,与常规的化学分析相比具有微量、快速、准确等特点。随着科学技术的发展,波谱分析成为化学工作者必须掌握的重要工具和现代分析技术。 光的本质是电磁辐射,光的基本特性是波粒二象性。物质具有能量,是诱电体。物质与光的作用可看成是光子对能量的授受,即 h =E1-E0,该原理广泛应用于光谱解析。电磁辐射与物质的作用本质是物质吸收光能后发生跃迁。跃迁是指物质吸收光能后自身能量的改变。因这种改变是量子化的,故称为跃迁。不同波长的光,能量不同,跃迁形式也不同,因此有不同的光谱分析法。应用于有机化合物结构测定的主要有紫外光谱(UV)和红外光谱(IR)以及拉曼光谱。[B]1. 红外光谱1.1 发展简史[/B]1800年英国科学家赫谢尔发现红外线,二十世纪初人们进一步系统地了解了不同官能团具有不同红外吸收频率这一事实。1950年以后出现了自动记录式红外分光光度计。随着计算机科学的进步,1970年以后出现了傅立叶变换型红外光谱仪。红外测定技术如全反射红外、显微红外、光声光谱以及色谱-红外联用等也不断发展和完善,使红外光谱法得到广泛应用。[B]1.2 基本原理[/B]能量在4000 ~ 400 cm-1的红外光不足以使样品产生分子电子能级的跃迁,而只是振动能级与转动能级的跃迁。由于每个振动能级的变化都伴随许多转动能级的变化,因此红外光谱也是带状光谱。分子在振动和转动过程中只有伴随净的偶极矩变化的键才有红外活性。由此可见产生红外吸收光谱应具备:(1)辐射光子具有的能量与发生振动跃迁能量匹配,(2)辐射与物质分子之间有偶合作用,即分子振动必须伴随偶极矩的变化。[B]1.2.1双原子分子的振动[/B] 分子振动可以近似地看成是分子中的原子以平衡点为中心,以非常小的振幅做周期性的简谐振动。 [img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/08/200908181728_166569_1622715_3.jpg[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/08/200908181728_166570_1622715_3.jpg[/img]化学键的力常数 越大,折合相对原子质量 越小,则化学键的振动频率 或波数值越高,吸收峰将出现在高波数区。但值得指出的是,由于振动中随着原子间距离的变化,化学键的力常数也会改变,分子振动并不是严格的简谐振动,由此引起的偏差称为分子振动的非谐性。所以用上述公式计算出的值与实际测量的值只是近似相等。