拉曼光譜和紅外反射光譜探測分子結(jié)構(gòu)的異同課件

拉曼光譜和紅外反射光譜探測分子結(jié)構(gòu)的異同主要內(nèi)容1拉曼光譜分析法2紅外光譜分析法3拉曼光譜和紅外光譜分析分子結(jié)構(gòu)異同對(duì)比1.拉曼光譜分析法拉曼光譜，是一種散射光譜。拉曼光譜分析法是基于印度科學(xué)家C.V.拉曼（Raman）所發(fā)現(xiàn)的拉曼散射效應(yīng)，對(duì)與入射光頻率不同的散射光譜進(jìn)行分析以得到分子振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)方面信息，并應(yīng)用于分子結(jié)構(gòu)研究的一種分析方法。拉曼光譜用于分析的優(yōu)點(diǎn)(1)拉曼光譜的分析方法不需要對(duì)樣品進(jìn)行前處理，也沒有樣品的制備過程，避免了一些誤差的產(chǎn)生。(2)并且在分析過程中操作簡便，測定時(shí)間短，靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)。(3)由于水的拉曼散射很微弱，拉曼光譜是研究水溶液中的生物樣品和化學(xué)化合物的理想工具。拉曼光譜用于分析的不足(1)拉曼散射面積(2)不同振動(dòng)峰重疊和拉曼散射強(qiáng)度容易受光學(xué)系統(tǒng)參數(shù)等因素的影響(3)熒光現(xiàn)象對(duì)傅立葉變換拉曼光譜分析的干擾(4)在進(jìn)行傅立葉變換光譜分析時(shí)，常出現(xiàn)曲線的非線性的問題(5)任何一物質(zhì)的引入都會(huì)對(duì)被測體體系帶來某種程度的污染，這等于引入了一些誤差的可能性，會(huì)對(duì)分析的結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。2.紅外光譜分析法紅外光譜是紅外光子與分子振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)的量子化能級(jí)共振而產(chǎn)生的特征吸收光譜曲線。要產(chǎn)生這一種效應(yīng)，需要分子內(nèi)部有一定的極性，也就是說存在分子內(nèi)的電偶極矩。在光子與分子相互作用時(shí)，通過電偶極矩躍遷發(fā)生了相互作用。因此，那些沒有極性的分子或者對(duì)稱性的分子，因?yàn)椴淮嬖陔娕紭O矩，基本上是沒有紅外光譜效應(yīng)的。紅外光譜用于分析的優(yōu)點(diǎn)(1)應(yīng)用范圍廣。紅外光譜分析能測得所有有機(jī)化合物，而且還可以用于研究某些無機(jī)物。因此在定性、定量及結(jié)構(gòu)分析方面都有廣泛的應(yīng)用。(2)特征性強(qiáng)。每個(gè)官能團(tuán)都有幾種振動(dòng)形式，產(chǎn)生的紅外光譜比較復(fù)雜，特征性強(qiáng)。除了及個(gè)別情況外，有機(jī)化合物都有其獨(dú)特的紅外光譜，因此紅外光譜具有極好的鑒別意義。(3)提供的信息多。紅外光譜能提供較多的結(jié)構(gòu)信息，如化合物含有的官能團(tuán)、化合物的類別、化合物的立體結(jié)構(gòu)、取代基的位置及數(shù)目等。(4)不受樣品物態(tài)的限制。紅外光譜分析可以測定氣體、液體及固體，不受樣品物態(tài)的限制，擴(kuò)大了分析范圍。(5)不破壞樣品。紅外光譜分析時(shí)樣品不被破壞。

3.拉曼光譜和紅外光譜探測物質(zhì)異同對(duì)比本質(zhì)區(qū)別：紅外反射是吸收光譜，拉曼是散射光譜；拉曼光譜光譜與紅外光譜兩種技術(shù)包含的信息通常是互補(bǔ)的。主要區(qū)別：（1）光譜的選擇性法則是不一樣的，紅外光譜是要求分子的偶極矩發(fā)生變化才能測到，而拉曼是分子的極化性發(fā)生變化才能測到；（2）紅外很容易測量，而且信號(hào)很好，而拉曼的信號(hào)很弱；（3）使用的波長范圍不一樣，紅外光譜使用的是紅外