红外分析仪的原理•电子能级跃迁吸收光谱位于紫外和可见光波段,(200-780)nm
1-20eV•分子内原子间的震动能级发生跃迁时吸收光谱位于近红外和中红外波段(780nm-25um)
05-1eV
红外吸收光谱也称为分子震动光谱
•整个分子转动能级发生跃迁时,吸收光谱位于远红外和微波波段(25-10000)um
05eV第1页/共83页电磁波频谱光谱区域波数(cm-1)电子激发电子跃迁分子跃迁分子转动106105103102104107101X-射线紫外线红外线微波14,2854,000400100近红外中红外远红外Absorbance弱强第2页/共83页红外分析仪的原理•分子不同能级间的跃迁,产生不同的分子吸收或发射光谱
震动能级跃迁所产生的电磁波谱处于中红外光谱区
•当特定的波长的红外光与分子相遇时,如果光与分子不发生相互作用,则光随即通过该物质,不产生吸收光谱:N2SymmetricalHomonuclearMolecule:dm/dx=0NoIRAbsorptionTransparentl=2-25µm第3页/共83页红外分析仪的原理•如果光与分子以特定的方式发生相互作用,则物质吸收该波长的光
产生吸收光谱
这时我们称之为红外活性
HCll=3
4µm第4页/共83页红外分析仪的原理l=4
7µmCO第5页/共83页红外分析仪的原理将双原子红外活性分子看作是震动偶极子当光子与样品中的分子相互作用时,会产生两种结果
1,光子的震动频率与分子的震动频率不匹配,此时分子就不吸收光子的能量,使偶极子的振幅和频率不变
2,光子的震动频率与分子的震动频率相互匹配,此时分子就吸收光子的能量,使偶极子的振幅增大频率不变
第6页/共83页分子震动•分子是由原子组成的氢和氧原子水分子第7页/共83页分子震动:伸缩振动和弯曲振动对称振动H-O-H不对称H-O-H弯曲