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【傅里叶红外光谱图怎么画】如何画傅里叶红外光谱图并进行分析

承天示优官方账号 2023-04-28 资讯 494 views 0


什么是傅里叶红外光谱图?

傅里叶红外光谱(Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FTIR)是一种常见的非破坏性检测方法,可用于确定物质中化学键类型和功能团。通过将样品暴露在一定范围内的波长区间内紫外、可见或近红外辐射下,得到可能产生振动和转动行为的气体、液体或固体分子结构对该辐射电场作出吸收反应后所形成的能量变化曲线称之为“傅里叶红外光谱”。

频率与简正模式之间存在特定关系,因此这些数据可以用于推断扫描期间参与振动的原子/离子以及它们交互方式。由于大多数有机物都包含多个类似硝基及羟基等具有强时间依赖性引入不确定性源头较高且容易印刷到最小化信号而损失有效信息;一般要进行必要处理操作方能获得精度足够好地结果。

如何绘制傅立叶红外光谱图?

傅里叶红外光谱仪一般可将样品制成薄片或以乙醇或氯仿等透明溶剂中溶解后再塗于KBr压片进行测试。对于该过程,以下是一个简单的步骤:

Step 1: 将物质放在透明试管内,并将其移动到傅立叶变换红外光谱仪上。Step 2: 确保实验室中所有人员都穿着合适的个人防护设备(如眼镜和手套)。Step 3: 在分析前调整仪器的相关参数,包括预热时间、扫描模式(常用ATR/DRIFT/kbr方法)、范围和分辨率等;从而得到第一次原始数据文件。Step 4: 根据所选择的参考材料比例来准确计算样品吸收频率和强度。*note:

  1. KBr 压片法 ( KBr pellet method):大概需要约100毫升采集30分钟左右。
  2. Absorption mode:取得最高精度效能但需长时间缓冲及浸泡处理;
  3. Diffuse Reflectance Infrared Fourier Transform Spectroscopy (DRIFTS)模式:易于捕获异质混合物体系的峰值信息且大多数数据处理软件包对其支持齐全。
  4. Attenuated Total Reflection(ATR)模式,可在较短时间内获取有关样品组成相等有用信息;

如何分析傅里叶红外光谱图?

1.指认基本频率和形态:

每种分子具有独特的基本频率。这些基础振动可以是伸展 / 稍微压缩或弯曲/拧曲型变,并在给定波数时根据氧化状态、官能团、极性及同位素进行区分。

2.确定功能团:

不少共有信号带通常导致出现综合群,在此情况下需透过微小移动与轮廓使不同类别之谱线更加明显并进一步灵敏检测涉及部份(ranged from 3500-500cm^-1)。由此可以简单推出实际存在于样品中的具体功能团类型,从而洞悉其结构。

3. 比较各个样品之间差异:

傅里叶变换红外光谱不仅可用于分析单个化合物的特性,还可以用于比较不同样品之间的差异。此时,需要将多个数据文件在相似范围内进行校准,并通过色阶显示获得有效视觉键示意。

4.应用定量测绘技术:

对FTIR图像执行数值处理后得到更出色的结果:矫正基线、扣除背景噪音、取平均值等一系列步骤均能够使所产生图形透露出更丰富与具体信息。

总结

运用所述方法(制作样本,测试条件设定和数据操作)可快速生成准确的FTIR光谱并及时推导相关化学信息。但注意,在处理过程中应秉持“小心而非勇敢”的原则避免实验室危险,并保证每次取新样品前清洗测试区域使之处于最佳状态。

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