ONEKEEPVIEW红外吸收光谱通用课件•红外吸收光谱基本原理•红外光谱仪器与样品制备•红外光谱解析与应用•实验操作与注意事项•案例分析目录01PART红外吸收光谱基本原理红外光的性质红外光是一种电磁波，位于可见光和微波之间，波长范围在0.78-1000微米。红外光具有波粒二象性，即具有波动和粒子的双重特性。红外光可以被物质吸收、反射、折射和散射。分子振动与转动分子由原子组成，原子之间通过化学键连接。分子振动能级跃迁伴随着转动能级跃迁，形成独特的红外吸收光谱。当分子吸收红外光能量时，化学键会振动，产生分子振动能级跃迁。红外吸收光谱的产生当红外光照射到物质上时，物质中的分子会吸收特定波长的红外光能量。不同物质具有不同的分子结构和化学键，因此会产生不同的红外吸收光谱。分子吸收能量后，振动能级和转动能级发生跃迁，产生红外吸收光谱。02PART红外光谱仪器与样品制备红外光谱仪的组成分束器检测器将入射光分成两束，一束用于样品，一束用于参考。检测干涉图样，转换为电信号。光源干涉仪数据处理系统提供红外光，常用产生干涉图样，增加光谱分辨率。光源为碘化铯或溴化铯。处理和显示光谱数据。红外光谱仪的工作原理01020304光源发出的红外光经过分束器分为两束，一束通过样品，一束通过参考。通过干涉仪产生干涉图样，增强光谱分辨率。数据处理系统处理电信号，生成光谱图。检测器检测干涉图样，转换为电信号。样品制备方法固体样品液体样品气体样品薄膜样品使用液体池进行测试，常用的液体池材料有CaF2和BaF2。研磨成粉末，与干燥的将气体导入气体池进行测试。将薄膜放置在KBr窗片上，用于测试薄膜的红外光谱。KBr混合均匀后压片。03PART红外光谱解析与应用红外光谱解析基础红外光谱的产生红外光谱是由于分子振动和转动能级跃迁而产生的，不同物质具有独特的红外吸收光谱。红外光谱的表示方法红外光谱通常以波数（cm^-1）为横坐标，以透射比或吸光度为纵坐标绘制。红外光谱的分区红外光谱分为近红外、中红外和远红外三个区域，不同区域对应不同的分子振动和转动能级。常见有机化合物的红外光谱特征烃类化合物在3000-3200cm^-1范围内出现伸缩振动吸收峰，不同取代基会使峰位发生位移。醇、酚、醚类化合物醇类在3400cm^-1附近出现OH伸缩振动吸收峰，酚类具有相似特征；醚类在1000-1350cm^-1范围内出现C-O伸缩振动吸收峰。醛、酮、酯类化合物醛类在2700cm^-1附近出现C=O伸缩振动吸收峰；酮类在2900cm^-1附近出现双键伸缩振动吸收峰；酯类在1750-1850cm^-1范围内出现C=O伸缩振动吸收峰。红外光谱在各领域的应用化学领域环境科学领域红外光谱可用于鉴定未知化合物的结构和组成，也可用于研究化学反应机理。红外光谱可用于检测大气中气体成分和污染物，如二氧化碳、甲烷等温室气体。材料科学领域生物医学领域红外光谱可用于研究材料表面的化学组成和分子结构，如表面涂层、吸附物等。红外光谱可用于研究生物大分子的结构和功能，如蛋白质、核酸等，还可用于医学诊断和药物研发。04PART实验操作与注意事项实验操作流程实验准备参数设置检查仪器设备是否正常，准备样品和试剂，确保实验室环境符合要求。根据实验需求，设置合适的扫描范围、分辨率和扫描次数等参数。样品制备开始扫描根据实验需求，将样品制备成适合进行红外光谱分析的形态，如液体、固体或薄膜。启动仪器，开始进行红外光谱扫描。光路调整数据记录调整仪器光路，确保红外光源、样品和检测器之间的位置正确。实时记录扫描得到的光谱数据，并保存到计算机中。实验数据记录与处理数据整理谱峰识别与标注将记录的光谱数据进行整理，去除异常值和噪声，平滑处理。根据谱峰的位置和形状，识别和标注出样品中存在的官能团或化学键。定量分析数据处理软件根据谱峰的强度，对样品中特定成分的含量进行定量分析。使用专业的数据处理软件，如OMNIC、OMNIC_Graph等，对数据进行进一步的处理和分析。实验注意事项与安全实验室安全样品安全确保实验室有良好的通风设施，避免有毒有害气体对实验人员造成危害。对于某些具有腐蚀性或毒性的样品，应采取相应的防护措施，如佩戴化学防护眼镜、实验服和化学防护手...
