实验6红外光谱分析

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1、红外光谱法鉴定聚合物实验目的（1）了解红外光谱法分析的原理。（2）初步掌握简易红外光谱仪的原理。（3）初步学会查阅红外谱图。二实验原理因为红外光量了的能量较小，所以当物质吸收示，只能引起原了的振动、分了的转动、键的振动。按照振动时键长与键角的改变，相应的振动形式有伸缩振动和弯Illi振动，而对于具体的基团与分子振动，其形式名称则多种多样。每种振动形式通常和应于一种振动频率,其大小川波长或“波数”來表示。对于复杂分了，贝IJ冇很多“振动频率组”，而每种基团和化学键都有其特征的吸收频率组。红外线按其波长的长短，可以分为近红外区（0.78254微

2、米）、中红外区（2.5-50微米）、远红外区（50-300微米）。红外分光光度计的波长一般在中红外区。由于红外发射光谱很弱,所以通常测量的是红外吸收光谱。目前常使用的红外光谱仪有两类：色散型和非色散型。早期使用的是色散型仪器，20世纪70年代，非色散型的傅立叶变换红外光谱仪被成功开发。两类光谱仪的简图如下：扫描马达一光谱图一记录马达It（a）光源一样品一单色器一检测器一电子系统（b）光源一干涉仪一样品一检测器一干涉图一计算机一光谱图可以看出，色散型红外光谱仪的待测样品直接置于光源后，易产生热效应，而干涉红外光谱仪的检测器得到的不是吸收光谱，

3、而是干涉图，必须用计算机进行傅立叶变换中的数据处理后才能获得光谱。这种仪器没有分光系统，一次就能取得全波段的光谱信息，具有高光通量的、低噪声、测量速度快等特点。阳24.18TUttlftW（Jia克从进干»«•；化）于检ib傅立叶红外光谱仪的干涉图一般由迈克耳逊干涉仪产生，光束到分束器后，50%透过，到达定镜，再反射回至分束器，然后一部分透过分束器冋到光源，另一部分反射到样品，经样品分子吸收后到检测器，这是笫一束光I。而第二束光II是光源的光到达分束器后，另外50%反射到动镜的光，它经动镜反射回分束器示，同第I束光一样，一-部分反射冋光源，

4、另一部分透过分束器经样品到达检测器。若动镜最强。当动镜移动时，若移动1/4入（入为光波的波长），则光束I和II到达检测器时具有入与定镜的距离相等，则两束光到达检测器的光程一样,相位相同，因而产生相长干涉，亮度/2的光程差，从而产牛相消干涉，亮度最小。若动镜移入入/2,则光束I和II相差一个入,再产生相氏F•涉，亮度再加强，这样在动镜的连续移动中就产生了干涉图。若动镜的移动速度为口，则干涉图变化的频率f=u/（入/2）=2u/A=2vv（v为波数）。上式表明,干涉仪把高频红外光(光速/波长约10hHz)通过动镜调制成2uv约10込的音频，检测

5、器上感受到的是音频信号，这也是傅立叶红外光谱仪抗杂质光干扰的基础。三实验仪器仪器：傅立叶变换红外光谱仪(FouierTransformInfra-RedSpectromter)生产厂家：PERKIN-ELMER型号：SpectumOne技术规格：检测器：MIRTGS红外光源：MIR分辨率：0.5〜4cm1扫描范围：4000〜450cm1性能：气体池，液体池，水平衰减全反射附件，漫反射附件，镜而反射附件，红外偏振附件,升温附件。应用领域或范围：无机物、有机物以及高分子材料的定性定量分析。四实验步骤(1)打开软件,扫描背景,调节波数范围。Sta

6、rt：4000.00cm'1End：450.00cm(2)设置其他相关参数。Instrument/Resolution:4.00cm1Sample/name:b-05-01-07-^OK,得背景图谱。(3)测试聚合物红外吸收。五•实验结果及数据处理3081cm'处有Ar-H峰,3025cnf处有CH?峰,2849cnf处有C=C峰,1492cnf处有苯坏的峰,757cnf和701cm"为苯环的单取代峰，以此可知该聚合物为聚苯乙烯.