第二节红外光和红外光谱 令1800年英国天文学家 Hersh发现红外光(又 称红外辐射或红外线)。 令物质因受红外光的作用,引起分子或原子基 团的振动(热振动),从而产生对红外光的 吸收。利用物质对不同波长红外光的吸收程 度进行研究物质分子的组成和结构的方法, 称为红外吸收光谱法,常以R表示
第二节 红外光和红外光谱 ❖ 1800年 英国天文学家Hershl发现红外光（又 称红外辐射或红外线）。 ❖ 物质因受红外光的作用，引起分子或原子基 团的振动（热振动），从而产生对红外光的 吸收。利用物质对不同波长红外光的吸收程 度进行研究物质分子的组成和结构的方法， 称为红外吸收光谱法，常以IR表示
1、红外光 红外光是一种电磁波,它的浪长介于可见光 红色光和微浪的浪长之间的一段电磁辐射区 波长在077-1000μm,并可按波长不同划分三 个区域: 1.近红外(NR)区:075~25μm(13300~4000cm1) 2.中红外(MR)区:2.5~25μm(4000~400cm1) 3.远红外(FR)区:25~1000μm(400~10cm1) 注:波数σ(cm1)=1/(cm)=104(pm)
❖ 1、红外光 红外光是一种电磁波，它的波长介于可见光、 红色光和微波的波长之间的一段电磁辐射区， 波长在0.77-1000µm，并可按波长不同划分三 个区域： 1. 近红外（NIR）区：0.75～2.5μm（13300～4000cm-1） 2. 中红外（MIR）区：2.5～25μm（4000～400cm-1） 3. 远红外（FIR）区：25～1000μm（400～10cm-1） 注：波数σ（cm-1）＝1/λ（ cm ）＝104 / λ（ μm ）
今2红外吸收的基本原理 能量在4,0400cm1的红外光可以使样 品产生振动能级与转动能级的跃迁。 分子在振动和转动过程中只有伴随偶极矩 变化的键才有红外活性。因为分子振动伴随 偶极矩改变时,分子内电荷分布变化会产生 交变电场,当其频率与入射辐射电磁波频率 相等时才会产生红外吸收
❖ 2 红外吸收的基本原理 ❖ 能量在4,000 400cm-1的红外光可以使样 品产生振动能级与转动能级的跃迁。 ❖ 分子在振动和转动过程中只有伴随偶极矩 变化的键才有红外活性。因为分子振动伴随 偶极矩改变时，分子内电荷分布变化会产生 交变电场，当其频率与入射辐射电磁波频率 相等时才会产生红外吸收
小3、红外光谱图 红外吸收光谱图:不同频率R光辐射于物质上,导致 不同透射比,以纵座标为透过率,横座标为频率,形成该 物质透过率随频率的变化曲线,即红外吸收光谱图 图中,横坐标:吸收波长(λ)或波数(ν)。吸收峰位置。 纵坐标:透过率(T%)或吸光度(A)。吸收峰强度。 波长/m 100 5678910152025 册整 000 波数/×100cm-1 聚苯乙烯红外光谱
❖ 3、红外光谱图 ❖ 红外吸收光谱图：不同频率IR光辐射于物质上，导致 不同透射比，以纵座标为透过率，横座标为频率，形成该 物质透过率随频率的变化曲线，即红外吸收光谱图。红外 谱便 图中，横坐标：吸收波长()或波数()。吸收峰位置。 纵坐标：透过率(T%)或吸光度(A)。吸收峰强度。 ❖
红外光谱图的特征 (1)谱带的数目:即振动数目。它与物质的种类、基 团存在与否有关,与对称有关,与成分复杂程度有关 (2)谱带的位置:与元素种类及元素价态有关:元素 轻则高波数,元素重则低波数;高价则高波数,低价则 低波数。(回忆v与M、K的关系) 令(3)谱带的强度:与样品的厚度、种类及其含量有关, 与偶极矩变化有关。R可对某一基团定量分析。 (4)谱带的形状:与结晶程度及相对含量有关。结晶 差说明晶体结构中键长与键角有差别,引起振动频率有 定变化范围,每一谱带形状就不稳定。可用半高宽表 示( width at half full maximum,WHFM)
❖红外光谱图的特征： ❖（1）谱带的数目：即振动数目。它与物质的种类、基 团存在与否有关，与对称有关，与成分复杂程度有关。 ❖（2）谱带的位置：与元素种类及元素价态有关：元素 轻则高波数，元素重则低波数；高价则高波数，低价则 低波数。（回忆v~ 与M 、K的关系） ❖（3）谱带的强度：与样品的厚度、种类及其含量有关， 与偶极矩变化有关。IR可对某一基团定量分析。 ❖（4）谱带的形状：与结晶程度及相对含量有关。结晶 差说明晶体结构中键长与键角有差别，引起振动频率有 一定变化范围，每一谱带形状就不稳定。可用半高宽表 示（width at half full maximum, WHFM)