红外光谱原理及应用
红外光谱技术的应用和意义
红外光谱技术的应用和意义红外光谱技术是一种非常重要的分析技术。
它可以对物质的结构、组成以及性质进行分析，具有极高的灵敏度和精确性，已经被广泛应用于化学、材料、生物等领域。
本文将从红外光谱技术的原理、应用和意义三个方面来探讨它的重要性。
一、红外光谱技术的原理红外光谱技术是一种基于分子振动的谱学方法。
分子由一系列原子组成，这些原子之间通过键相连，形成不同的结构和化学键。
每种结构和化学键都有其特定的振动模式，产生不同的红外光谱响应。
通过测量分子在不同波长下吸收和散射的红外光谱，可以对分子进行定性分析和定量分析。
红外光谱技术通常使用红外光谱仪来进行测量。
光谱仪通过红外光源和红外检测器，将样品置于光路上，并根据样品所吸收的不同波长的光强度，绘制出其光谱图。
利用这些光谱图，可以得出物质的分子结构、化学键的类型、烷基取代位置等信息。
二、红外光谱技术的应用红外光谱技术的应用涉及多个领域。
下面将介绍一些典型的应用。
1. 化学领域化学中经常需要分析化合物的结构和性质，以确定其用途。
红外光谱技术可以用于确定分子结构、化学键的类型和烷基取代位置等信息。
例如，通过红外光谱分析，可以确定某种化合物是否含有酮基、酯基等化学键。
这对于药物研发、新材料的开发等有着极大的意义。
2. 材料领域红外光谱技术也广泛应用于材料领域。
例如，通过红外光谱分析，可以确定材料的组成、结构和变化趋势等信息。
这对于高分子材料的研究、新材料的开发等都具有很大的帮助。
此外，红外光谱技术也可以用于石油、化工等行业的分析。
3. 生物领域在生物领域，红外光谱技术可以用于研究蛋白质、DNA等化合物。
例如，通过红外光谱分析，可以确定蛋白质的二级结构（如α螺旋、β折叠等），也可以进行生物分子的相互作用研究。
这对于疾病治疗、药物研发等都有着极大的帮助。
三、红外光谱技术的意义红外光谱技术的意义在于其具有广泛的应用价值，并且可以在多个领域中为人们提供便利。
红外光谱技术可以用于分析不同的物质，并确定它们的化学结构和化学键类型，这对于科学研究具有很大的帮助。
红外光谱(最全-最详细明了)
1. 收集谱图数据
通过红外光谱仪获取样品的光 谱数据。
3. 峰识别与标记
识别谱图中的特征峰，并对其 进行标记。
5. 结果输出
得出样品成分的红外光谱解析 结果。
谱图解析技巧
1. 峰归属参考
查阅相关资料，了解常见官能团或分子结构 的红外光谱峰归属。
3. 多谱图比对
将待测样品谱图与标准样品谱图进行比对， 提高解析准确性。
红外光谱与其他谱学的联用技术
红外光谱与拉曼光谱联用
拉曼光谱可以提供分子振动信息，与红外光 谱结合，可更全面地解析分子结构和化学组 成。
红外光谱与核磁共振谱联用
核磁共振谱可以提供分子内部结构的详细信息，与 红外光谱结合，有助于深入理解分子结构和化学键 。
红外光谱与质谱联用
质谱可以提供分子质量和结构信息，与红外 光谱结合，有助于对复杂化合物进行鉴定和 分析。
红外光谱在大数据与人工智能领域的应用
红外光谱数据的处理与分析
利用大数据技术对大量红外光谱数据进行处理、分析和挖掘，提取有用的化学和物理信息 。
人工智能在红外光谱中的应用
利用人工智能技术对红外光谱数据进行模式识别和预测，提高红外光谱的解析能力和应用 范围。
红外光谱数据库的建立与完善
建立和完善红外光谱数据库，为科研和工业界提供方便、快捷的红外光谱查询和服务。
分子振动与转动能级
1 2
分子振动
分子中的原子或分子的振动，产生振动能级间的 跃迁。
转动能级
分子整体的转动，产生转动能级间的跃迁。
3
振动与转动能级间的耦合
某些特定的振动模式会导致分子的转动能级发生 跃迁。
红外光谱的吸收峰与跃迁类型
吸收峰
由于分子振动或转动能级间的跃迁，导致光谱上出现暗线或 暗带。
红外光谱的概念原理和应用
红外光谱的概念原理和应用概念介绍红外光谱是一种用来研究物质结构和性质的重要手段。
它是利用物质分子固有振动、转动以及与辐射场相互作用而产生的红外吸收或散射现象进行分析的方法。
原理介绍红外光谱的原理基于物质分子的振动和转动。
当物质受到红外辐射时，物质分子将吸收部分红外光子的能量，使得分子内部的振动和转动状态发生变化。
这些能量变化表现为红外光谱上的吸收带或峰。
每种物质的红外光谱都是独特的，可以用来鉴定物质的成分和结构。
应用领域红外光谱在许多领域中得到广泛应用，包括：1.化学分析：红外光谱可以用于物质的定性和定量分析，如药物、化妆品、食品和环境样品的分析。
2.材料科学：红外光谱可以用于研究材料的组成和结构，如聚合物材料、无机材料和纳米材料等。
3.制药工业：红外光谱可以用于药物的质量控制和成分分析，以及药物的药代动力学研究。
4.环境监测：红外光谱可以用于分析环境样品中的污染物，如大气中的有机物和水中的有机溶解物。
5.生命科学：红外光谱可以用于生物大分子的结构分析，如蛋白质、核酸和多糖的红外光谱研究。
6.石油化工：红外光谱可以用于石油和石油化工产品的分析和质量控制。
红外光谱仪的类型红外光谱仪是进行红外光谱分析的关键仪器，常见的红外光谱仪包括：1.傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）：这种光谱仪利用傅里叶变换的原理将红外光谱信号转换为可见光信号，具有高分辨率和快速扫描的优点。
2.红外光谱仪（IR）：这种光谱仪利用红外辐射源和探测器对红外光谱信号进行检测，适用于常规的红外光谱分析。
3.偏振红外光谱仪：这种光谱仪利用偏振特性对红外光谱进行分析，可以提供更多样化的红外光谱信息。
红外光谱的优势和限制红外光谱具有以下优势：•非破坏性：红外光谱分析不需要对样品进行破坏性处理，可以保持样品的完整性。
•快速准确：红外光谱仪可以快速获取样品的光谱信息，有助于提高分析效率和准确性。
•高灵敏度：红外光谱可以检测到物质在低浓度下的存在，具有高灵敏度。
有机化学基础知识点红外光谱的原理与应用
有机化学基础知识点红外光谱的原理与应用红外光谱是有机化学中一种常用的分析工具，它通过检测物质分子在红外区域（波长2.5-25微米）的吸收和发射光来获取有机物的结构信息。
本文将介绍红外光谱的原理以及它在有机化学中的应用。
一、红外光谱的原理红外光谱的原理基于物质分子的振动和转动。
在红外区域，分子发生振动和转动时会吸收特定波长的红外光线，产生红外光谱图。
红外光谱图中的吸收峰对应着物质分子中不同的振动模式。
红外光谱图常用两种单位表示：波数和波长。
波数是一个与波长倒数成正比的物理量，表示波长的倒数。
波数越大，波长越短。
在红外光谱图中，吸收峰的波数与分子中相应的振动模式有关。
二、红外光谱的应用红外光谱在有机化学中有广泛的应用。
下面将介绍红外光谱在有机合成、结构鉴定和质谱联用等方面的应用。
1. 有机合成：红外光谱可以用于有机合成反应的监测和鉴定。
通过监测反应物的消耗和产物的生成，可以确定反应的进行情况和产物的纯度。
此外，红外光谱还可以用于鉴定合成物的结构，通过比对红外光谱图上的吸收峰位置和强度，可以确定有机合成的产物是否与目标结构一致。
2. 结构鉴定：红外光谱是有机化学中常用的结构鉴定技术之一。
通过对不同分子的红外光谱进行比对，可以确定有机物的结构。
不同官能团在红外光谱图中有特定的吸收峰，通过分析吸收峰的位置和强度，可以确定有机物中存在的官能团。
此外，红外光谱还可以用于鉴定有机物的同分异构体。
3. 质谱联用：红外光谱和质谱可以联用，通过红外光谱与质谱技术的结合，可以获得更准确的结构信息。
质谱可以提供物质分子的分子量和碎片信息，而红外光谱可以提供物质分子的官能团信息。
二者相结合可以更准确地确定分子的结构。
三、红外光谱的局限性红外光谱在有机化学中有着广泛的应用，但也存在一些局限性。
首先，红外光谱对于某些类似结构的化合物鉴定会存在困难，因为它们的红外光谱图可能非常相似。
其次，红外光谱只适用于固态物质或液态物质，对于气体物质的分析有一定的限制。
红外光谱产生的原理及应用
红外光谱产生的原理及应用红外光谱产生的原理红外光谱是一种用于研究物质结构和性质的分析技术。
它基于红外辐射与物质相互作用产生的光谱现象。
红外辐射是电磁辐射的一部分，具有较长的波长。
在分析对象（样品）吸收红外光时，分子会发生振动或转动，并产生特征性的振动光谱。
这些振动光谱通过红外光谱仪来检测和记录。
红外光谱仪由光源、样品和探测器组成。
光源产生红外辐射，样品与红外辐射相互作用并发生光谱响应，而探测器则记录并分析这些响应。
红外光谱产生的原理可以简单概括为以下几个步骤：1.光源产生红外辐射：红外光谱仪中的光源产生红外辐射。
常见的光源包括硅灯（固体光源）和氨化镉灯（气体光源）。
2.红外辐射通过样品：红外辐射穿过待测样品，与样品内的化学键相互作用。
不同化学键对红外辐射的吸收、反射和透射表现出不同的光谱特征。
3.探测器接收光谱信号：红外辐射穿过样品后，到达探测器。
探测器会转换光信号为电信号，并对信号进行放大和处理。
4.记录和分析光谱数据：探测器输出的电信号会被记录下来，并通过计算机进行数据分析和处理。
常见的分析方法包括傅立叶变换红外光谱（Fourier Transform Infrared Spectroscopy，简称FTIR）和散射红外光谱。
红外光谱的应用红外光谱在多个领域有着广泛的应用。
下面列举了一些主要的应用领域和相关的应用案例。
1. 化学分析•有机物质鉴定：通过对有机物质的红外吸收谱进行分析，可以确定其分子结构和化学组成。
•无机物质分析：红外光谱还可以用于无机物质的成分分析，如金属离子、矿石和无机固体材料等。
2. 环境监测•大气污染监测：红外光谱可以用于监测大气中的污染物，例如CO、CO₂、SO₂和NO₂等。
•水质检测：红外光谱技术可以用于监测水中的有机化合物、金属离子和污染物等。
3. 医药和生物科学•药物分析：红外光谱可以用于药物的质量控制和成分分析。
•蛋白质和核酸研究：红外光谱可以用于研究蛋白质和核酸的结构和构象变化。
红外光谱仪的原理及应用
红外光谱仪的原理及应用
红外光谱仪是一种利用红外光谱技术来测试物质或物质表面的一种仪器。
它的原理是利用物质在不同波长红外线下吸收或散射不同程度的光来分析物质的性质。
红外光谱仪主要有两种工作方式：吸收光谱和反射光谱。
吸收光谱是利用物质吸收红外光的能量来分析物质的性质，反射光谱是利用物质反射红外光的能量来分析物质的性质。
红外光谱仪应用非常广泛，主要应用在化学、石油、农业、食品、医药、环境、生物等领域。
如分析石油中的含量，鉴定药物成分，检测食品中毒素，监测环境污染等。
红外光谱仪的原理
红外光谱仪的原理是利用物质在不同波长红外线下吸收或散射不同程度的光来分析物质的性质。
红外线是一种电磁波，其频率在可见光之外，波长在700纳米到1纳米之间。
当红外线照射到物质上时，物质中的分子会吸收其中的能量。
每种物质都有其特有的吸收光谱，因此可以利用这些吸收光谱来分析物质的性质。
红外光谱仪通常包括一个红外光源、一个分光仪、一个探测器和一个计算机控制系统。
红外光源发出红外线，分光仪将红外线分成不同波长的光束，探测器检测物质对不同波长的吸收程度，计算机控制系统将检测数据处理成可视化的光谱图。
红外光谱仪还可以进行反射光谱和透射光谱的测试，其原理是一样的。
反射光谱是利用物质对红外线的反射能力来分析物质的性质。
而透射光谱是利用物质对红外线的透射能力来分析物质的性质。
红外光谱技术是一种非接触式的分析方法，不会对样品造成破坏，可以在试样的原始状态下进行测试，因此被广泛应用于各种领域。
红外光谱的作用
红外光谱的作用红外光谱是一种由长波长、可见及紫外光构成的电磁波，主要用作电影、照片、摄影和光学成像等技术。
红外光谱也被广泛应用于生物医学、农学、物理学等多个领域，其中最常见的应用场景是热成像。
红外光谱能够探测到热源 emitted from objects and materials，然后将探测到的信息显示为照片或视频，从而得到热分布图像。
本文将简要研究红外光谱的理论原理和实际应用，讨论红外光谱在不同领域的重要作用。
一、红外光谱理论原理红外光谱是一种电磁波，主要由可见光、紫外光和远红外组成，属于长波范围，其中红外波的波长范围介于0.7～1000μm之间。
当热源发出的红外光照射到物体时，会产生热辐射，然后该物体表面会发出一定强度的热辐射，将物体的内部温度变化显示出来。
红外光谱的理论原理可以归结为三个基本要素：辐射传输、吸收和发射。
辐射传输是指使用红外光谱仪向物体表面照射红外光，由物体表面反射热辐射至红外光谱探测器。
吸收是指探测器接收到物体表面发出的热辐射，换句话说，物体可以吸收红外辐射并释放出热量。
发射是指物体表面发出的热辐射中包含有红外光，随着物体温度的升高，红外光发射量也会随之增加。
二、红外光谱的实际应用红外光谱应用广泛，在生物、医学、数学、轨道航行、农业等多个领域都具有重要的作用。
1、生物、医学领域热成像是红外光谱最常见的应用，主要用于诊断肿瘤、检测损伤和病痛等情况。
红外光谱的另外一个应用是检测对生物有潜在影响的化学物质，比如空气中的毒素和污染物等。
2、航空航天红外光谱也被广泛应用于航空航天领域，主要用于进行空间天气监测和火灾检测。
例如，红外测温仪可以检测到燃烧物体的温度，从而发现火灾的源头。
此外，红外光谱还能够检测到地面的地形和地表温度，从而便于掌握当地天气情况，为航空公司提供飞行指南。
3、农业在农业方面，红外光谱仪可以检测到不同植物叶子表面的温度，从而了解植物健康状况，以便采取相应措施进行补救。
红外光谱仪的工作原理与应用
红外光谱仪的工作原理与应用红外光谱仪（Infrared Spectrometer）是一种重要的分析仪器，广泛应用于物质的表征和定性分析领域。
它利用物质与红外辐射的相互作用，通过检测光谱图像，得到物质的特征信息。
本文将详细介绍红外光谱仪的工作原理与应用。
一、工作原理红外光谱仪的工作原理基于物质对红外辐射的吸收特性。
红外辐射由红外光源产生，经过样品后，被红外探测器接收。
探测器将吸收的红外辐射信号转化为电信号，进而得到光谱图像。
1. 光源红外光谱仪常用的光源包括炽热丝灯、硅化钨灯和Nernst灯等。
不同类型的光源适用于不同的红外波段，可以提供适合的辐射强度和波长范围。
2. 样品样品置于红外光源与探测器之间，红外辐射通过样品后会发生吸收、散射和透射等过程。
样品的化学结构、纯度和浓度等特性会影响其对红外辐射的响应特点。
3. 分光装置分光装置用于将入射的红外光分解成不同波长的光束，以获取样品吸收光谱。
常见的分光装置包括棱镜和光栅，它们具有不同的光谱分辨率和波长范围。
4. 探测器红外探测器将样品吸收的红外光转化为电信号。
常用的红外探测器包括热偶极化物（如热电偶、热电阻）、半导体和光学检测器（如光电二极管、荧光探测器）等。
5. 数据采集与处理探测器输出的电信号通过数据采集系统进行数字化处理，得到样品的红外吸收光谱。
数据处理包括数据滤波、峰识别和谱图解析等步骤，以提取样品的化学信息并进行定性或定量分析。
二、应用领域红外光谱仪在众多领域发挥着重要作用，以下将介绍其几个主要应用领域。
1. 化学分析红外光谱仪可用于化学物质的分析和鉴别。
每种化学物质都有独特的红外吸收谱，通过与已知物质的光谱图进行比对，可以快速确定未知物质的成分和结构。
2. 药物研究红外光谱仪在药物研究中有广泛应用。
通过红外光谱技术，可以对新型药物进行结构表征和质量控制，同时还可以研究药物与载体的相互作用以及释放行为等。
3. 食品安全红外光谱仪可以用于食品中有害成分的检测与分析，如重金属、农药残留和添加剂等。
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碱性分子与酸位形成氢键接受体的作用
弱碱性的探针分子可与羟基或路易斯酸位形成氢键：
氢键形成在红外光谱中的特征为：
酸性羟基OH 的伸缩振动频率向低波数位移ΔνOH ，形成宽的吸
收带，并且吸收带积分吸收度增强。 键能愈强，羟基吸收带的位移愈大，吸收带愈宽，积分吸收度
愈高
弱碱分子与阳离子以及L 酸位氢键键合后，碱分子某一键的振 动模式也会发生变化。可用于表征阳离子和L酸的酸强度。
秒级瞬时过程。其能量大、灵敏度和分辨率，准确度均高。 分辨率可达0.1-0.005cm-1。
FTIR-8400S红外光谱仪（日本，岛津公司）
样品的测定（KBr压片法） 固体样品测定流程示意：
制备KBr空白压片 （高纯KBr可不做） 空气（高纯KBr时） 背景扫描 Background Scan
谱图处理
k— 化学键力常数。反映化学键强弱，键对变形、伸展运动的阻力。 μ—双原子分子的折合质量
任意两个相邻的能级间的能量差为：
化学键键强越强（即键的力常数k越大）、原子折合质 量越小，则化学键的振动频率越大，吸收峰将出现在 高波数区
在一般情况下，分子的转动和振动处于基态 当物质被红外光照射时，分子的转动和振动将吸收红 外光而发生能级跃迁
-C-H伸缩振动
苯酚的红外光谱图 苯环的=C-H 伸缩振动 缔合O-H伸缩振动
苯环的骨架振动
醛和酮
戊醛的红外光谱图
醛基的C-H伸缩振动 2820cm-1 2720cm-1
C=O伸缩振动 1720cm-1 -C-H伸缩振动
羧酸
戊酸的红外光谱图
缔合O-H伸缩振动 3300~2500cm-1
C=O伸缩振动
C2H4O
O
1730cm-1
1165cm-1
H H H
C
H
C
2720cm-1
（CH3）1460 cm-1，1375 cm-1。 （CH3）2930 cm-1，2850cm-1。
各类有机化合物的特征吸收简介 烷烃 甲基环己烷的红外光谱图
C-H伸缩振动 ＜3000cm-1
C-H弯曲振动ຫໍສະໝຸດ 烯烃环己烯的红外光谱图
红外光谱的表示方法
以透过率T~λ 或T~ν 来表示： ν / cm−1 = 104 /(λ /μm) T(%)= I/I0×100%， I—透过强度，I0—入射强度
T(%)
苯酚的红外光谱
红外光谱的区域
红外光谱的区域
近红外区（泛频区13158~4000cm-1）： -OH，-NH，-CH的特征吸收区（组成及定量分析）
搜索结果分三部分，最上面显示样品图谱，最下面是结 果报告的详细信息，中间显示选中结果的标准图谱。
回到“View”状态下，点右下的“Calculate”，可以进 行峰值表操作。
红外光谱在催化研究中的应用
常用测定固体表面酸酸性的测定方法
红外光谱法测定表面酸性的基本原理
通过具有碱性的探针分子在表面酸位吸附后，所 产生的红外光谱的特征吸收带或吸收带的位移， 测定酸位的性质、强度与酸量。
亲合势。 NH3分子的动力直径较小(0.165nm)可用于定量测定微 孔、中孔和大孔的内表面酸性，不受孔大小的限制， NH3易与质子酸作用形成质子化的NH4+离子，其N-H弯
曲振动在红外光谱中呈现1450cm-1特征吸收带
NH3以其独对电子与L 酸配位形成L∶NH3，其红外吸 收带出现在1630cm-1附近
—— 特定分子或化学键吸收特定频率的红外光， 称之为基团或化学键的特性频率
不同基团或化学键的特性频率不同； 同一基团或化学键的特性频率在不同物质中出现时吸 收位置相对固定。
主要有机基团红外振动特征频率——
饱和烃：2800-3000cm-1，归属为-CH3，-CH2，CH中C--H的伸缩振动 烯烃：1650 cm-1，归属为C=C的伸缩振动 炔烃：2100 cm-1，归属为C≡C的伸缩振动
属于氢键接受体的常用红外探针分子：苯、三氘乙腈、CO、
H2 、N2 等分子
设备
红外光谱仪
真空处理装置：活化待测样品、净化探针分子并辅
助进行定量化学吸附，其真空度应达1.33×10-2Pa。
除掉样品中的水份以及其它吸附物。因为水是弱碱性分 子而且是红外活性的，会干扰探针分子的红外测定。 探针物质中所含微量水份和微量空气也会干扰红外测定 , 故应在干燥脱水之后进一步在真空装置上将其脱除。
根据这一原则，可以定性地说，振动过 程中偶极矩变化幅度越大，吸收强度越大。
分子中基团的基本振动形式
甲基的振动形式
伸缩振动 甲基： 对称 υ s(CH3) 2870 ㎝-1 变形振动 甲基 对称δ s(CH3)1380㎝-1 不对称δ
as(CH3)1460㎝ -1
不对称 υ as(CH3) 2960㎝-1
质子化的H:B+ 在红外光谱中出现特征吸收带: —C5H5NH+的特征吸收带在1540 cm-1 和1635 cm-1 —NH4+ 的特征带为1450 cm-1
碱性探针分子与路易斯酸位的电子对授受作用
固体表面的L酸位接受碱性探针分子的电子对形成配位 键络合物：
配位络合物在红外光谱中有特征吸收带： —吡啶吸附后出现1455 cm-1吸收带 —NH3吸附后出现1640 cm-1吸收带
在底座上先放一个样品底座（硅碳钢圆柱，光滑干净面向 上），再将压片框架平稳的套在样品底座露出部分上。
将充分研磨的样品和KBr混合粉末倒入样品框架中，注 意尽量不要散落到侧壁上，用药匙柄将药品调节铺平后 放上第二个样品底座，此时光滑面向下。
套上保护外套，放上弹簧，最后插入模压杆。
用手掌按紧模压杆，放在手动液压机上，打开液压机油 阀，关闭气阀（顺时针到转不动），用压杆增压，直到 表头示数达80KN，稳定5分钟左右。
辐射光子应具有能满足物质产生振动跃迁所需的能量
辐射与物质间有相互耦合作用
对称分子：无偶极矩，辐 射不能引起共振，无红外 活性。 N2、O2、Cl2等。 ——拉曼光谱 非对称分子：有偶极矩， 有红外活性 红外特征吸收产生的条件 ——红外光谱
红外特征吸收产生的特异性
双原子分子中化学键的振动类似于连接两个小球的弹簧：
酯
丁酸乙酯的红外光谱
C=O伸缩振动
C-O伸缩振动
-C-H伸缩振动
摄取红外吸收光谱的工具—红外光谱仪
红外光谱仪
第一代红外光谱仪：人工晶体棱镜作色散元件 第二代红外光谱仪：光栅作色散元件
第三代红外光谱仪：以干涉仪为分光器—傅立叶
变换红外光谱仪（FT-IR） 第四代红外光谱仪：用可调激光光源
以光栅为分光元件的红外光谱仪不足之处：
(5) 在一定的温度下(或室温) 将定量管内的探针分子引入红外吸 收池中在样品上进行吸附；
(6) 吸附平衡后，在一定的真空度下脱附去物理吸附的探针分子, 测定吸附后样品的红外光谱。
应用实例
氧化铝表面羟基模型
吡啶在SiO2表面的吸附
SiO2-Al2O3表面吡啶吸附
吡啶为探针分子
由于吡啶分子的动力直径较大，因此，这种吸附的选
打开气阀，从液压机上取下制片模具，将样品底座和样品框架 一同取出，放到模压底座上，套上保护外套，插入模压冲杆。 将整个装置再放到液压机上轻压，听到“铛”的响声即停。
将制片装置取下拆除，用镊子取下样片放入样品架的样 品腔中，用磁片固定好，插入到仪器的样品槽中。
样品测定
模式选择 转换函数 扫描次数 分辨率 扫描范围
C-H弯曲振动
=C-H伸缩振动 ＞3000cm-1 -C-H伸缩振动 C=C伸缩振动 1670~1640cm-1
芳烃 乙苯的红外光谱图
C-H弯曲振动
苯环的=C-H 伸缩振动
烷基-C-H 伸缩振动
苯环的骨架振动 1600~1450cm-1
醇和酚 1-己醇的红外光谱
缔合O-H伸缩振动 3400~3200cm-1
在“Measure”状态下，根据需要逐项设置参数。
放入空白KBr片或以空气为背景，点击“BKG”， 做背景扫描。
样品扫描结束后，得到Aspirin的红外谱图，点击主菜 单，选择“Save as”进行保存。
谱图处理
谱库搜索：点功能菜单的“Search”，可以选择 “Spectrum Search”方式进行搜索。
红外光谱原理及应用
一、红外基本原理
一定频率的红外线经过分子时，被分子
中相同振动频率的键振动吸收，记录所得透 过率的曲线称为红外光谱图
红外基本原理
分子中基团的振动和转动能级跃迁产生：分子振动-转动光谱 辐射→分子振动能级跃迁→红外光谱→官能团→分子结构
当样品受到频率连续变化的红外光照射时，分 子吸收某些频率的辐射，并由其振动运动或转动运 动引起偶极矩的净变化，产生的分子振动和转动能 级从基态到激发态的跃迁，相应于这些区域的透射 光强减弱，记录T%对波数或波长的曲线，即为红 外光谱。又称为分子振动转动光谱。
吸附装置/红外吸收池
样品的制备
金属蒸膜技术 气溶胶膜技术 压片制备技术
实验步骤
(1) 待测样品压成可透过红外光的圆片；
(2) 将圆片放在位于红外吸收池直管中部的支撑架上； (3) 开启电炉加热样品至一定温度并在真空度小于1.33×10-2 Pa下 活化样品； (4) 活化处理结束后，降至室温测定羟基红外光谱或未吸附探针 分子时的基线；
中红外区（基本振动区4000~400cm-1）： 绝大多数有机和无机化合物的化学键振动基频区（分 子中原子的振动及分子转动），化合物鉴定的重要区域
远红外区（转动区400~10cm-1 ）： 金属有机化合物的键振动（分子转动、晶格振动)
红外特征吸收产生的条件及其特异性
产生红外特征吸收的必要条件：