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文档介绍：第八章有机分子结构测定方法
基本原理
红外分光光度仪
红外光谱与分子结构
红外谱图解析
第一节红外吸收光谱法Infrared SpectroscopyIR
光波谱区、跃迁类型与对应的分析方法
红外吸收光谱,简称红外光谱,是利用试样中物质分子对红外辐射选择性的吸收建立的一种光谱分析方法。分子吸收红外辐射后发生振动能级和转动能级的跃迁,因而IR又称为分子振动-转动光谱。
区域波长l/mm 波数s/cm-1 能级跃迁类型
近红外区 ~ 13333 ~ 4000 cm-1 O-H、N-H、C-H键倍频吸收区
中红外区 ~ 25 μm 4000 ~ 400 cm-1 分子振动,伴随转动
远红外区 25 ~ 1000μm 400 ~ 10 cm-1 分子转动
红外光谱与紫外光谱比较
共同点:都是吸收光谱
不同点:
紫外-可见
红外
吸收能量
紫外可见光
200 ~ 800 nm
红外光
主要:中红外区
( ~ 25 µm)
跃迁类型
电子能级跃迁
振动与转动能级跃迁
光谱
电子-振-转能级跃迁光谱
振-转能级跃迁光谱
分析对象
不饱和化合物,共轭体系
几乎所有化合物结构分析
红外光谱的发展
红外光谱(Infrared Spectroscopy, 简称IR)和拉曼光谱(Raman)都属于分子振动光谱。两者得到的信息可以互补。
引言
十九世纪初发现了红外线。
1892 年有人利用岩盐棱镜和测热辐射计(电阻温度计)测定了20 多种有机化合物的红外光谱。
发现:含*** µm (2899 cm-1)都有吸收。
1905 年科伯伦茨发表了128 种有机和无机化合物的红外光谱,红外光谱与分子结构间的特定联系才被确认。
此后,人们陆续测定了含羰基、羟基等官能团的化合物的红外光谱。
1930 年前后,随着量子理论的提出和发展,红外光谱的研究得到了全面深入的开展,并且依据测得的大量物质的红外光谱对吸收带中基频谱带的归属作了研究。
1947年第一台实用的双光束自动记录的红外分光光度计问世。这是一台以人工晶体棱镜作为色散元件的第一代红外分光光度计。
二十世纪五十年代初,相继发表了特征吸收谱带频率表及《复杂分子的红外光谱》一书。
二十世纪六十年代,用光栅代替棱镜作分光器的第二代红外光谱仪投入了使用。这种计算机化的光栅为分光部件的第二代红外分光光度计仍然是应用很广的机型。
立体光栅