您现在的位置:汇感农业 > 农业化学卷 > 红外分光光度法 正文

红外分光光度法

作者:汇感农业百科  阅读:次  类别:农业化学卷

     利用物质对红外光的选择吸收特性来进行结构分析、定性鉴定和定量测定的一种仪器分析方法(也叫红外吸收光谱法)。

    原理 红外光谱分析法以红外吸收光谱为基础。红外光谱亦称振转光谱,因为它主要来源于分子振动,同时也因分子转动而产生。在分子中有伸缩振动和变形振动两种基本振动。键的振动频率不仅与键本身有关,也受到全分子的影响。一定频率的红外线经过分子时,如果分子中某一个键的振动频率和它一样,这个键就吸收红外线而增加能量,振动就会加强;如果分子没有同样频率的键,红外线就不会被吸收。因此,用红外线照射样品时,若连续改变红外线的频率,则通过样品吸收池的红外线,有些区域较弱,有些区域较强,这就产生了红外吸收光谱。由于每个有机化合物的结构不同,它的原子质量和化学键力各不相同,就会出现不同的吸收频率,因此各有其独特的红外吸收光谱,借此可以进行定性、定量分析和结构剖析。

    主要仪器 为红外分光光度计。它的作用是测定被物质吸收后透过的各个波长的红外光的透过率,并给出该物质的红外吸收光谱。仪器由下列部分组成:①能产生连续红外光的辐射源;②使红外辐射色散的单色器;③测定红外辐射强度的高灵敏检测器和电子放大装置;④记录仪。双光束红外分光光度计的示意图如下图所示。

    

双光束红外分光光度计示意

    特点和应用 根据红外光谱的特性可以推断未知物质的结构,并定量测定复杂混合物中各组分的含量。红外光谱法具有快速、样品需要样少、测定方便、不破坏样品等特点,因而在土壤、生物、生化、农化、环保等学科有广泛应用。但由于红外光谱法其灵敏度低,而且要求待测样品必须纯制,因而在应用上受到一定限制。在剖析复杂的化学结构时,常须与其他方法如质谱、核磁共振谱、紫外光谱以及元素分析等结合起来使用。

    红外光谱法不仅是化学工作者不可缺少的研究工具,而且在其他科学领域(如农业、生物、生化、地质等)中也是一种重要的工具。它能揭示生物、土壤等的组成成分、特性及其与生态环境之间复杂的相互关系,阐明一些生物现象和生化过程的本质,如酶的活性、土壤和生物体中农药的降解、土壤中营养元素的结合状态以及有机物质和无机物质的结合等。

【参考书目】:

    董庆年:《红外光谱法》,石油化学工业出版社,北京,1979。