紅外分光光度計(jì)用途

我們知道，紅外分光光度計(jì)是實(shí)驗(yàn)室常用的光譜分析儀器，用于對(duì)物質(zhì)進(jìn)行定性定量分析。那么紅外分光光度計(jì)具體的作用呢，以及其在哪些領(lǐng)域的具體應(yīng)用有哪些呢，下面我們會(huì)舉例說(shuō)明

紅外分光光度計(jì)的應(yīng)用領(lǐng)域

紅外分光光度計(jì)是實(shí)驗(yàn)室常用的光譜分析儀器，用于對(duì)物質(zhì)進(jìn)行定性定量分析，可廣泛地應(yīng)用在石油、化工、醫(yī)藥、環(huán)保、教學(xué)、材料科學(xué)、GA、國(guó)防等領(lǐng)域。

紅外光譜法是利用物質(zhì)對(duì)紅外光區(qū)的電磁輻射的選擇性吸收來(lái)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析及對(duì)各種吸收紅外光的化合物的定性和定量分析的一種方法。目前主要的定量分析方法有峰高法，峰面積法，譜帶比值法，內(nèi)標(biāo)法，因子分析法，漫反射光譜法，導(dǎo)數(shù)光譜法，Z小二乘法，偏Z小二乘法，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。紅外光譜法因分析速度快，效率高，成本低，重現(xiàn)性好，無(wú)需樣品制備，無(wú)污染等特點(diǎn)在很多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

紅外光譜法除了在藥物領(lǐng)域應(yīng)用之外，在食品，農(nóng)藥，化學(xué)化工，石油等各方面也有廣泛的應(yīng)用。

紅外光譜的產(chǎn)生源于物質(zhì)分子的振動(dòng)，不同的物質(zhì)分子具有不同的振動(dòng)頻率可形成不同的紅外光譜圖，故紅外光譜又被稱為物質(zhì)分子的指紋圖譜。根據(jù)被測(cè)樣品紅外光譜的特征峰進(jìn)行對(duì)比分析，可以作為物質(zhì)識(shí)別和比較的重要依據(jù)。

紅外分光光度計(jì)在有機(jī)分析方面的應(yīng)用

1、化合物中各原子團(tuán)組合排列

化合物中各原子團(tuán)組合排列情況是同紅外光譜中出現(xiàn)的特征官能團(tuán)來(lái)確定的。

1） 溴化四氯化對(duì)位甲酚的結(jié)構(gòu)，過(guò)去實(shí)驗(yàn)認(rèn)為它有三種可能的結(jié)構(gòu)，但未能鑒別確定，現(xiàn)經(jīng)過(guò)紅外光譜證實(shí)只有一種結(jié)構(gòu)。

2） 二分子醛縮合醇酮，應(yīng)為（I）式。若（I）式R換成吡啶基，則化學(xué)性質(zhì)和（I）卻不相同了，它具有烯二醇式的反應(yīng)如（II）式。可是在極烯的溶液中，也看不到自由羥基的3700cm（-1）-譜帶，卻在2750cm（-1）有締全氫鍵出現(xiàn)。可知它已形成了分子內(nèi)氫鍵。（I）羥酮式（II）烯二醇式

2、異構(gòu)體的測(cè)定

可鑒定立體異構(gòu)體和同分異構(gòu)體

1） 順?lè)串愺w的測(cè)定——順?lè)串悩?gòu)體原子團(tuán)排列順序因無(wú)對(duì)稱ZX，故C=C雙鍵在1630cm（-1），724cm（-1），而反式的C=C在較高頻率。

2） 同分異構(gòu)體的鑒定——紅外光譜900～660cm（-1）區(qū)內(nèi)可看到苯環(huán)取代位置不同的同分體。

如二甲苯三個(gè)異構(gòu)體的吸收譜帶很不相同。鄰位在742cm（-1），間位在770cm（-1），對(duì)位在800cm（-1），且因?qū)Χ妆綄?duì)稱性強(qiáng)，它的C=C雙鍵（苯骨架）在1500cm（-1）變小，并且600cm（-1）譜帶消失。

又如正丙基、異丙基、叔丁基由紅外光譜中的甲基彎曲振動(dòng)可以看出。在1375cm（-1）只出現(xiàn)一個(gè)吸收帶，則表示為正丙基；若在1375cm（-1）出現(xiàn)相等強(qiáng)度的雙峰，則為異丙基；若在`1390cm（-1）及1365cm（-1）出現(xiàn)一強(qiáng)一弱譜帶，則為叔丁基。

乙醇和甲醚的分子式完全相同C2H6O，乙醇有羥基吸收帶在3500cm（-1），C-0伸縮振動(dòng)在1050～1250cm（-1），羥基彎曲振動(dòng)在950cm（-1）。甲醚在3500cm（-1）無(wú)羥基吸收。它的diyi強(qiáng)1150～1250cm（-1），這兩個(gè)同分異構(gòu)體很容易區(qū)別。

3、化學(xué)反應(yīng)的檢查

一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是否已進(jìn)行完全，可用紅外分光光度計(jì)做紅外光譜檢查，這是因原料和預(yù)期的產(chǎn)品都有其特征吸收帶。例如氧化仲醇為酮時(shí)，原料仲醇的羥基吸收應(yīng)消失，酮的羰基171cm（-1）應(yīng)在產(chǎn)物中出現(xiàn)才反應(yīng)進(jìn)行完全。

4、未知物剖析

可先將未知物分離提純，作元素分析，寫出分子式，計(jì)算不飽和度。從紅外光譜可得到此未知物主要官能團(tuán)的信息，確定它是屬于哪種化合物。結(jié)合紫外、核磁等可鑒定此化合物的結(jié)構(gòu)。