紅外分光光度計的應用方向

紅外分光光度計--上海長肯試驗設備有限公司

       首先，什么是紅外分光光度計呢？紅外分光光度計是一種化驗室常用的分析儀器，常用于物理學、化學、醫學、藥物學等進行科研或供化學工業、食品工業、制藥工業、環境保護等部門作精密分析。紅外分光光度計的基本原理是將由光源發出的光，平均分成能量相等且對稱的兩束光，其中一束為樣品光通過樣品，另外一束為參考光作為基準。這兩束光通過樣品室進入光度計后，被扇形鏡以一定的頻率所調制，形成交變信號，然后兩束光和為一束，并交替通過入射狹縫進入單色器中，經離軸拋物鏡將光束平行地投射在光柵上，色散并通過出射狹縫之后，被濾光片濾除次光譜，再經橢球鏡聚焦在探測器的接收面上。探測器將上述交變的信號轉換為相應的電信號，經放大器進行電壓放大后，轉入A/D轉換單位，計算機處理后得到從高波數到低波數的紅外吸收光譜圖。

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以下將為大家詳細介紹紅外分光光度計的應用方向。

一、紅外分光光度計的主要部件  

       按結構和工作原理分類，可將紅外吸收光譜儀分為：傅立葉變換紅外吸收光譜儀（FTIR）和光柵型紅外吸收光譜儀（色散型）。主要部件有檢測器、光源、吸收池、單色器、記錄裝置等。

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二、紅外分光光度計在有機分析方面的應用

       1.化合物中各原子團組合排列情況，是同紅外光譜中出現的特征官能團來確定的。

       (1)溴化四氯化對位甲酚的結構，過去實驗認為它有三種可能的結構，但未能鑒別確定，現經過紅外光譜證實只有一種結構。 

       (2)二分子醛縮合醇酮，應為（I)式。若（I)式R換成吡啶基，則化學性質和（I)卻不相同了，它具有烯二醇式的反應如（II)式。可是在極烯的溶液中，也看不到自由羥基的3700cm(-1)-譜帶，卻在2750cm(-1)有締全氫鍵出現。可知它已形成了分子內氫鍵。

       2.異構體的測定——可鑒定立體異構體和同分異構體 

      (1)順反異體的測定——順反異構體原子團排列順序因無對稱中心，故C=C雙鍵在1630cm(-1)，724cm(-1)，而反式的C=C在較高頻率。

      (2)同分異構體的鑒定——紅外光譜900～660cm(-1)區內可看到苯環取代位置不同的同分體。如二甲苯三個異構體的吸收譜帶很不相同。鄰位在742cm(-1)，間位在770cm(-1),對位在 800cm(-1),且因對二甲苯對稱性強，它的C=C雙鍵（苯骨架）在1500cm(-1)變小，并且600cm(-1)譜帶消失。 

       又如正丙基、異丙基、叔丁基由紅外光譜中的甲基彎曲振動可以看出。在1375cm(-1)只出現一個吸收帶，則表示為正丙基；若在1375cm(-1)出現相等強度的雙峰，則為異丙基；若在`1390cm(-1)及1365cm(-1)出現一強一弱譜帶，則為叔丁基。

       乙醇和甲醚的分子式*相同C2H6O,乙醇有羥基吸收帶在3500cm(-1),C-0伸縮振動在1050～1250cm(-1),羥基彎曲振動在950cm(-1)。甲醚在3500cm(-1)無羥基吸收。它的強1150～1250cm(-1),這兩個同分異構體很容易區別。

       3.化學反應的檢查

       一個化學反應是否已進行*，可用紅外光譜檢查，這是因原料和預期的產品都有其特征吸收帶。

       例如氧化仲醇為酮時，原料仲醇的羥基吸收應消失，酮的羰基171cm(-1)應在產物中出現才反應進行*。

       4.未知物剖析

       可先將未知物分離提純，作元素分析，寫出分子式，計算不飽和度。從紅外光譜可得到此未知物主要官能團的信息，確定它是屬于哪種化合物。結合紫外、核磁等可鑒定此化合物的結構。

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