《材料测试技术与方法》课程教学资源（讲稿）材料测试技术与方法_第六章_红外光谱分析

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红外光谱法和拉曼光谱法本童主要内容第一节红外光谱法」第二节拉曼光谱法第三节红外光谱和拉曼光谱的区别

l 第一节￾￾红外光谱法 l 第二节￾￾拉曼光谱法 l 第三节￾￾红外光谱和拉曼光谱的区别 本章主要内容 红外光谱法和拉曼光谱法

红外光谱法和拉曼光谱法本童主要内容I第一节红外光谱法第二节拉曼光谱法第三节红外光谱和拉曼光谱的区别

l 第一节￾￾红外光谱法 l 第二节￾￾拉曼光谱法 l 第三节￾￾红外光谱和拉曼光谱的区别 本章主要内容 红外光谱法和拉曼光谱法

第一节红外光谱法P光谱分析法及其分类作用于①光谱分析法是基于检测能量（电磁辐射）待测物质后产生的辐射信号或所引起的变化的分析方法。①这些电磁辐射包括从口射线到无线电波的所有电磁波谱范围。电磁辐射与物质相互作用的方式有发射、吸收、反射、折射、散射、干涉、衍射、偏振等

Ø光谱分析法是基于检测能量（电磁辐射）作用于 待测物质后产生的辐射信号或所引起的变化的分 析方法。 Ø这些电磁辐射包括从￾ 射线到无线电波的所有电 磁波谱范围。电磁辐射与物质相互作用的方式有 发射、吸收、反射、折射、散射、干涉、衍射、 偏振等。 p光谱分析法及其分类 第一节 红外光谱法

第一节红外光谱法P光谱分析法及其分类①光谱分析法可分为光谱法和非光谱法两大类光谱法是基于物质与辐射能作用时，测量由物质内部发生量子化u的能级之间的跃迁而产生的发射、吸收或散射辐射的波长和强度进行分析的方法。非光谱法是基于物质与辐射相互作用时，测量辐射的某些性质U如折射、散射、于涉、衍射、偏振等变化的分析方法。非光谱法不涉及物质内部能级的跃迁，电磁辐射只改变了传播方向、速度或某些物理性质。属于这类分析方法的有折射法、偏振法、光散射法、干涉法、衍射法、旋光法和圆二向色性法等

Ø 光谱分析法可分为光谱法和非光谱法两大类。 u 光谱法是基于物质与辐射能作用时，测量由物质内部发生量子化 的能级之间的跃迁而产生的发射、吸收或散射辐射的波长和强度 进行分析的方法。 u 非光谱法是基于物质与辐射相互作用时，测量辐射的某些性质， 如折射、散射、干涉、衍射、偏振等变化的分析方法。非光谱法 不涉及物质内部能级的跃迁，电磁辐射只改变了传播方向、速度 或某些物理性质。属于这类分析方法的有折射法、偏振法、光散 射法、干涉法、衍射法、旋光法和圆二向色性法等。 p光谱分析法及其分类 第一节 红外光谱法

第一节红外光谱法p光谱法①光谱法可分为原子光谱法和分子光谱法U原子光谱法是由原子外层或内层电子能级的变化产生的它的表现形式为线光谱。属于这类分析方法的有原子发射光谱法（AES）、原子吸收光谱法（AAS），原子荧光光谱法（AFS）以及X射线荧光光谱法（XFS）等。u分子光谱法是由分子中电子能级、振动和转动能级 的变化产生的，表现形式为带光谱。属于这类分析方法的有紫外-可见分光光度法（UV-Vis）、红外光谱法（IR）、分子荧光光谱法（MFS）和分子磷光光谱法（MPS）等

Ø光谱法可分为原子光谱法和分子光谱法。 u 原子光谱法是由原子外层或内层电子能级的变化产生的， 它的表现形式为线光谱。属于这类分析方法的有原子发射 光谱法（AES）、原子吸收光谱法（AAS），原子荧光光谱 法（AFS）以及X射线荧光光谱法（XFS）等。 u 分子光谱法是由 分子中电子能级、振动和转动能级 的变 化产生的，表现形式为带光谱。属于这类分析方法的有紫 外-可见分光光度法（UV-Vis）、红外光谱法（IR）、分 子荧光光谱法（MFS）和分子磷光光谱法（MPS）等。 p光谱法 第一节 红外光谱法

第一节红外光谱法(IR)infraredspectroscopyP红外光谱S当样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收了某些特定频率的辐射，并由其振动或转动运动引起偶极矩的变化，产生分子振动和转动能级从基态到激发态的跃迁，使相应于这些吸收区域的透射光强度减弱。记录红外光的百分透射比与波数或波长关系曲线，就得到红外光谱。S利用物质对红外光区电磁辐射的选择性吸收的特性来进行结构分析、定性和定量的分析方法，称红外吸收光谱法。主要用于化合物鉴定及分子结构表征，亦可用于定量分析

Ø 当样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收了某些特定频率 的辐射，并由其振动或转动运动引起偶极矩的变化，产生分子振动和 转动能级从基态到激发态的跃迁,使相应于这些吸收区域的透射光强 度减弱。记录红外光的百分透射比与波数或波长关系曲线，就得到红 外光谱。 Ø 利用物质对红外光区电磁辐射的选择性吸收的特性来进行结构分析、 定性和定量的分析方法，称红外吸收光谱法。主要用于化合物鉴定及 分子结构表征，亦可用于定量分析。 p红外光谱 （IR） infrared spectroscopy 第一节 红外光谱法

第一节红外光谱法(IR)p红外光谱infraredspectroscopy①红外光谱是由于分子振动能级跃迁产生的又称为振动光谱。在分子振动能级跃迁的同时，又伴随着转动能级的跃迁，所以红外光谱又称为振动－转动光谱

Ø红外光谱是由于分子振动能级跃迁产生的， 又称为振动光谱。在分子振动能级跃迁的 同时，又伴随着转动能级的跃迁，所以红 外光谱又称为振动–转动光谱。 p红外光谱 （IR） infrared spectroscopy 第一节 红外光谱法

第一节红外光谱法P红外光谱法的优点①自50年代商品红外光谱仪的问世，尤其是近十年来，傅里叶变换红外光谱仪的问世和一些新技术的发展，使红外光谱得到更广泛的应用红外光谱一直是有机化合物结构鉴定的最重要的方法。①红外光谱法的优点任何气态、液态、固体样品均可进行红外光谱测定。每种化合物均有红外吸收，尤其是有机化合物，可得到丰富的结构信息仪器价格低，易于购买。样品用量少。针对特殊样品的测试要求，有多种测量技术和专用附件

Ø 自50年代商品红外光谱仪的问世，尤其是近十年来，傅里叶变换红外 光谱仪的问世和一些新技术的发展，使红外光谱得到更广泛的应用， 红外光谱一直是有机化合物结构鉴定的最重要的方法。 Ø红外光谱法的优点 • 任何气态、液态、固体样品均可进行红外光谱测定。 • 每种化合物均有红外吸收，尤其是有机化合物，可得到丰富的结构信 息。 • 仪器价格低，易于购买。 • 样品用量少。 • 针对特殊样品的测试要求，有多种测量技术和专用附件。 p红外光谱法的优点 第一节 红外光谱法

第一节红外光谱法p一、 红外光的区分红外线：波长在0.76~500μm(1000 μm)范围内的电磁波区域波长波数能级跃迁类型(μm)(cm-1)0.75~2.513300~4000OH、NH及近红外区CH键的倍频（泛频区）吸收区2.5~254000~400中红外区振动、伴随着转动（基本振动区)25~830400~12远红外区振动、伴随着转动（转动区）

红外线：波长在0.76~500μm (1000μm) 范围内的电磁波 p一、红外光的区分 第一节 红外光谱法