紅外光譜分析

紅外光譜分析技術紅外光譜樣品制備和測試技術內容紅外光譜儀

紅外光譜數據處理技術紅外光譜的基本概念紅外光譜的定性及定量分析技術紅外光譜分析技術第一節(jié)紅外光譜的基本概念

研究物質在紅外光區(qū)的吸收情況的一種分析方法稱為紅外光譜法。什么是紅外光譜？第一節(jié)紅外光譜的基本概念

紅外光區(qū)在可見光區(qū)和微波光區(qū)之間，習慣上又將紅外光區(qū)分為三個區(qū)：近紅外光區(qū)（0.75~2.5μm），中紅外光區(qū)（2.5~25μm），遠紅外光區(qū)（25~1000μm）。近紅外光區(qū)的吸收帶（12800~4000cm-1）主要是含氫原子團（如O-H、N-H、C-H）伸縮振動的倍頻及組合頻吸收產生。該區(qū)的光譜可用來研究稀土和其它過渡金屬離子的化合物，并對水、醇、某些高分子化合物以及含氫原子團化合物的進行例行的定量分析。中紅外光區(qū)吸收帶（4000~400cm-1）

是由絕大多數有機化合物和無機離子的基頻振動引起，由于基頻振動是紅外光譜中吸收最強的振動，所以該區(qū)最適于進行紅外光譜的定性和半定量分析。遠紅外光區(qū)吸收帶（400~10cm-1）

是由氣體分子中的純轉動躍遷、振動-轉動躍遷，液體和固體中重原子的伸縮振動、某些變角振動、骨架振動以及晶體中的晶格振動所引起的。對無機固體物質可提供晶格能及半導體材料的躍遷能量。此外，還能用于金屬、無機及有機化合物（包括絡合物）、氫鍵、吸附現象的研究，該區(qū)最適于進行定性分析。

第一節(jié)紅外光譜的基本概念第一節(jié)紅外光譜的基本概念

產生紅外吸收的原因？特定波長處紅外光滿足分子的外層電子發(fā)生振動和轉動躍遷的條件，而產生紅外吸收。產生紅外吸收的條件？

（1）激發(fā)能與分子的振動能級差相匹配；

（2）分子有偶極矩，對于對稱的多原子分子還要求所發(fā)生的振動是非對稱性的。第一節(jié)紅外光譜的基本概念紅外光譜法的特點？（1）紅外光譜不破壞樣品，并且可對如氣體、液體、固體或薄膜似的固體都可以分析；（2）紅外光譜特征性高，由于紅外光譜信息多，可以對不同結構的化合物給出特征性的譜圖，從“指紋區(qū)”就可以確定化合物的異同。所以人們也常把紅外光譜叫“分子指紋光譜”；（3）分析時間短，如果采用傅里葉變換紅外光譜儀在一秒鐘以內就可完成掃描。（4）所需樣品用量少，紅外光譜分析一次用樣量約1~5mg，有時甚至可以只用幾十微克。紅外光譜四要素峰形峰強峰位(基團頻率)峰數第一節(jié)紅外光譜的基本概念一、峰位：由振動能級差決定的，以雙原子分子振動理論來上講，峰位與化學鍵力常數、原子折合質量有關，化學鍵力常數越大，原子折合質量越小，吸收峰將出現在高波數區(qū)，相反，出現在低波數區(qū)。如C-C，C-N，C-O，鍵力常數相近，原子折合質量依次增大，其峰位分別在1430cm-1，

1330cm-1，1280cm-1。

多原子的振動情況比雙原子復雜得多，分子內部結構和

外部環(huán)境的改變對基團頻率都有影響，因而同樣的基團在不同的分子和不同的外界環(huán)境中，基團頻率可能會有一個較大的范圍。

第一節(jié)紅外光譜的基本概念影響基團頻率的因素大致可分為內部因素和外部因素。

（一）內部因素1.電子效應

是由化學鍵的電子分布不均勻引起的：（1）誘導效應（

I效應）（2）共軛效應（C效應）（3）中介效應（M效應）

2.氫鍵的影響氫鍵的形成使電子云密度平均化，從而使伸縮振動頻率降低。氫鍵的形成受試樣狀態(tài)及濃度影響，另外，分子內氫鍵不受濃度影響，分子間氫鍵受濃度影響較大。

第一節(jié)紅外光譜的基本概念第一節(jié)紅外光譜的基本概念

3.振動耦合當兩個化學鍵振動的頻率相等或相近并具有一個公共原子，由于一個鍵的振動通過公共原子使另一個鍵的長度發(fā)生改變，產生一個“微擾”，這種相互作用的結果，使兩個峰一個向高頻移動，一個向低頻移動。常出現在一些二羰基化合物中。

4.Fermi共振弱的倍頻峰或組合峰位于某強的基頻吸收峰附近，它們的吸收峰強度常常隨之增加，或發(fā)生譜峰分裂。如烯基ω=CH810cm-1的倍頻（約1600cm-1）與烯基的υC=C發(fā)生費米共振，結果在1613cm-1和1640cm-1出現兩個強的譜帶。二、峰數與分子振動自由度的數目有關，由分子中原子個數及排列方式（直線和非直線型）兩個因素決定。

理論上，峰個數等于分子的振動自由度

直線型分子，振動自由度=3N-5，非直線型分子，振動自由度=3N-6

實際上，絕大多數化合物在紅外光譜上出現的峰數，遠小于理論上計算的數目，原因如下：

1.沒有偶極矩變化的振動，不產生紅外吸收，即非紅外活性；

2.相同頻率的振動吸收重疊，即簡并；

第一節(jié)紅外光譜的基本概念第一節(jié)紅外光譜的基本概念3.儀器分辨率不夠，不能區(qū)分那些頻率十分相近的振動；

4.有些吸收帶落在儀器檢測范圍之外。三、峰強主要取決于振動過程中偶極矩的變化以及能級的躍遷概率，由鍵兩端原子電負性差異決定，極性差異越大，吸收峰越強。如OH和CH，OH的摩爾吸收系數更大。四、峰形第二節(jié)紅外光譜儀廠家:PerkinElmer(美國)，型號:SpectrumOne，光譜范圍:7800~400cm-1

瑞利（北京），Nicolet（美國Thermo），SHIMADZU（日本），

Bruker（德國），梅特勒-托利（瑞士），Varian（美國）

一、Fourier變換紅外光譜儀（FTIR）1.光源

常用的是Nernst燈、硅碳棒、陶瓷光源或高壓汞燈。Nernst燈：由混合的稀土金屬氧化制成，在室溫下為非導體，當溫度升到500℃以上，變?yōu)榘雽w，700℃以上才能變?yōu)閷w，因此要點亮能斯特燈，事先需要預熱至700℃以上。工作溫度一般在約1750℃。2.吸收池

紅外吸收池要用可透過紅外光的NaCl、KBr、CsI、KRS-5（TlI58%，TlBr42%）等材料制成窗片。NaCl、KBr、CsI等材料制成的窗片需注意防潮。第二節(jié)紅外光譜儀液體池材料名稱適用范圍/cm-1溶解性（水）折射率溴化鉀5000~400可溶1.56氯化鉀5000~400可溶1.49氯化鈉5000~650可溶1.54氟化鋇5000~800可溶1.46氟化鈣5000~1300可溶1.43氯化銀5000~400不溶2.0溴化銀5000~285不溶2.2碘化銫5000~200可溶1.79KRS-5(TlBr,TlI)5000~250幾乎不溶2.37硒化鋅5000~650不溶2.4硫化鋅5000~500不溶2.2金剛石4000~400不溶2.42硅5000~660不溶3.4鍺5000~680不溶4.0蓋玻片5000~1350不溶1.5第二節(jié)紅外光譜儀3.Michelson干涉儀兩相干光束在空間完全分開，并可用移動反射鏡或在光路中加入介質片的方法改變兩光束的光程差。根據動鏡移動速度不同，可分為快速掃描和慢速掃描。4.檢測器

常用的紅外檢測器有高真空熱電偶、熱電檢測器和鎘汞檢測器。5.記錄系統第二節(jié)紅外光譜儀

二、Fourier變換紅外光譜儀的特點（1）掃描速度極快

Fourier變換儀器是在整掃描時間內同時測定所有頻率的信息，一般只要1s左右即可；（2）具有很高的分辨率（3）靈敏度高最低可檢測10-8g數量級的樣品；（4）測量精度高重復性可達0.1%；（5）雜散光干擾小（6）樣品不受因紅外聚焦而產生的熱效應的影響。第二節(jié)紅外光譜儀三、主要附件及技術參數1.紅外顯微鏡：可用于固體及液體樣品的測定，不需要添加任何稀釋劑，所測得的光譜完全反映樣品光譜的本質。2.傅里葉變換拉曼附件：FTIR/FT-Raman光譜儀可進行完整的分子振動光譜研究。3.氣紅聯用4.衰減全反射

水平（單次）ATR附件：用于膜狀、液體樣品的測試，研究晶體結構、聚合物和光纖的方向性，及諸如蛋白質類的生物分子結構。5.

漫反射附件：主要用于測量細顆粒和粉末狀樣品的漫反射光譜，也可對液體樣品進行測試。此法能對粉末樣品進行動態(tài)原位測量，如對粉末催化劑表面發(fā)生的化學過程進行研究。第二節(jié)紅外光譜儀√√鏡面反射和掠角附件：適合于測定表面改性的樣品、樹脂和聚合物薄膜或涂層、油漆、半導體外延層及金屬表面亞微米級薄膜、納米級薄膜、LB膜、單分子膜等。7.偏振光附件：可測定紅外樣品的各向異性，得到偏振紅外光譜，由各振動基團的空間取向，推斷樣品中分子的空間構象。8.光聲附件：非常適用于不透紅外光或對紅外光具有高度吸收的樣品的檢測。其它，變溫附件，樣品穿梭器附件，高壓外光譜附件第二節(jié)紅外光譜儀要獲得一張高質量紅外光譜圖，除了儀器本身的因素外，還必須有合適的樣品制備方法。一、試樣的要求紅外光譜的試樣可以是液體、固體或氣體，一般應要求：（1）送檢樣品應具有一定的化學、物理穩(wěn)定性；（2）對易揮發(fā)、升華、對熱不穩(wěn)定的樣品，請用帶密封蓋或塞子的容器盛裝并蓋緊；（3）對于有毒性和腐蝕性的樣品，用戶必須用密封容器裝好；（4）對于單一組份的純物質，純度應>98%或符合商業(yè)第三節(jié)樣品制備和測試技術規(guī)格，才便于與純物質的標準光譜進行對照；（5）多組份試樣應在測定前盡量預先用分餾、萃取、重結晶或色譜法進行分離提純，否則各組份光譜相互重疊，難于判斷；（6）在使用壓片法做樣時，試樣中不應含有游離水。應預先除水干燥，可采用自然風干、電熱鼓風干燥，旋轉蒸發(fā)，真空干燥，真空冷凍干燥、氮吹；注：對于熱敏性、穩(wěn)定性的未知樣品，可采用低溫烘干、風干、氮吹或真空冷凍干燥除去水分；除去易揮發(fā)的液體，特別是使用旋轉蒸發(fā)儀蒸發(fā)易暴沸的溶劑，改用氮吹儀較理想。

第三節(jié)樣品制備和測試技術（7）試樣的濃度和測試厚度應選擇適當，以使光譜圖中的大多數吸收峰的透射比處于10%~80%范圍內；（8）在做固體壓片時，試樣和KBr應干燥處理，研磨顆粒應小于盡量小，以免散射光影響。第三節(jié)樣品制備和測試技術二、制樣的方法1.氣體樣品氣態(tài)樣品可在玻璃氣槽內進行測定，它的兩端粘有紅外透光的NaCl或KBr窗片。先將氣槽抽真空，再將試樣注入。2.液體和溶液試樣液體池的種類有三種，即厚度一定的密封固定池，墊片可自由改變厚度的可拆池及微調螺絲連續(xù)改變厚度的密封可變池。試樣的制備方法：第三節(jié)樣品制備和測試技術（1）液膜法在可拆池兩窗之間，滴上1~2滴液體試樣，使之形成一薄的液膜，如窗片溶于水，則樣品不能是水溶液，一般適用于粘度大、高沸點的有機樣品。

第三節(jié)樣品制備和測試技術（2）液體池法

將液體或固體試樣溶在適當的紅外用溶劑中，適于沸點較低，揮發(fā)性較大的試樣，可注入封閉液體池中，液層厚度一般為0.01~1mm。它還能用于紅外吸收很強，用液膜法不能得到滿意譜圖的液體試樣的定性分析。注：液體池法要考慮溶劑對溶質的干擾問題。（3）ATR法

對于溶質含量高的液體試樣（視具體樣品而定），可采用ATR法，此法的缺點是分辨率不如固體壓片法，溶劑干擾大。第三節(jié)樣品制備和測試技術第三節(jié)樣品制備和測試技術壓片法石蠟糊法薄膜法①將1~2mg試樣與200mg純KBr研細均勻，置于模具中；②用<20MPa壓力在油壓機上壓成透明薄片，即可用于測定。③試樣和KBr都應經干燥處理，研磨到粒度小于2μm

，以免散射光影響。將干燥處理后的試樣研細，與液體石蠟或全氟代烴混合，調成糊狀，夾在鹽片中測定。主要用于高分子化合物的測定?？蓪⑺鼈冎苯蛹訜崛廴诤笸恐苹驂褐瞥赡?。也可將試樣溶解在低沸點的易揮發(fā)溶劑中，涂在鹽片（硅片）上，待溶劑揮發(fā)后成膜用ATR測定。3.固體試樣

第三節(jié)樣品制備和測試技術三、儀器的使用開始實驗前，檢查儀器連接系統是否正常確定樣品室支架上清潔、無何樣品打開儀器主機預熱10分鐘以上打開計算機雙擊桌面上Spectrum圖標，即可打開Spectrum控制軟件出現右圖所示界面，點擊OK鍵第三節(jié)樣品制備和測試技術第三節(jié)樣品制備和測試技術出現以上畫面,點擊Background鍵，讓儀器自動進行基線掃描。掃描前先確定樣品倉內無樣品，點OK。第三節(jié)樣品制備和測試技術提示正在收集背景，請稍等提示可以掃樣品了，點OK第三節(jié)樣品制備和測試技術開始掃描，點擊Instrument下的scan在name處輸入樣品文件名第三節(jié)樣品制備和測試技術點擊左上角scan鍵,設置如下參數：1.scanrange4000cm-1~400cm-1

2.scantypesampleorbackground3.scannumber可多次掃描得均值儀器其它參數有默認設置，一般不做任何修改。做完背景后，將壓成的透明薄片放入樣品架中。第三節(jié)樣品制備和測試技術第三節(jié)樣品制備和測試技術等幾秒鐘即出現紅外圖譜，儀器自動保存，實驗者可點出File下的Saveas另存于其它目錄中，或將文件改為以ASC格式文件存儲。拿走樣品，清理樣品架，清理壓片模具和研缽，清理操作臺等，保持實驗室整潔衛(wèi)生。BaselineSlope譜圖常見問題及解決辦法譜圖常見問題及解決辦法BandtooStrong譜圖常見問題及解決辦法BandtooWeak譜圖常見問題及解決辦法BaselineLevelHigh譜圖常見問題及解決辦法BaselineLevelLow譜圖常見問題及解決辦法CarbonDioxide譜圖常見問題及解決辦法Fringes譜圖常見問題及解決辦法HighNoiseLevel譜圖常見問題及解決辦法NegativeBands

譜圖常見問題及解決辦法straylight第四節(jié)數據處理技術Absorbance轉換為吸光度Transmittance轉換為透過率Kubelka-MunkK-M漫反射校正轉換ConvertX…X軸坐標轉換Difference差譜BaselineCorrection基線校正Smooth平滑處理Deconvolution…去卷積SpectralCalculator光譜計算器Normalize…歸一化Abex…吸光度擴展Derivative導數光譜Interpolate…修改數據間隔點Blank…不顯示一段選定曲線Kramers-Kronig…鏡面反射校正ATRCorrection…ATR校正Compare光譜比對IRSearch紅外檢索InteractiveInterpretation…光譜解析QuantPrediction定量分析PeakArea/Height…峰高/峰面積測定PeakTable…峰值表基線校正（BaselineCorrect）所謂的基線校正，就是將光譜中基線發(fā)生傾斜的部位人為的拉回到基線上。校正方法有兩種：一種是自動基線校正；另一種是交互式校正作用：消除粒子散射作用的影響

注：利用紅外做定量分析時，如需要計算峰面積或峰高，需要對光譜進行基線校正。第四節(jié)數據處理技術校正前校正后光譜平滑（Smooth）

平滑是對已采集的光譜信噪比達不到要求而采取的一種數據處理技術，通常采用Savitsky-Golay算法。

作用：降低噪聲，提高信噪比。

平滑方式：一種是自動平滑；另一種是交互式平滑。

☆交互式平滑中如選擇5點平滑，它代表的是取相連5點的y值進行平均，顯然，取的數據點數越多，相連的平均值越接近，光譜也就越平滑。

平滑原則：將平滑前后的兩張光譜進行比較，主要觀察肩峰的形狀，如果肩峰沒有消失，光譜的分辨率沒有明顯下降，就可以繼續(xù)增加平滑的點數，直到信噪比達到要求為止。第四節(jié)數據處理技術第四節(jié)數據處理技術平滑后平滑前光譜差減（Stract）將兩個光譜相減得到的光譜叫差減光譜。光譜差減有兩種方法：一種是背景扣除法；另一種是吸光度光譜差減法。背景扣除法：即在采集樣品單光束光譜和采集背景單光束光譜時，在光路中分別放入不同的樣品得到的就是差減光譜。吸光度光譜差減法：紅外光譜的吸光度具有加和性，某一波數υ處的總吸光度是該混合物中各組分在波數υ吸光度的總和。作用：1.扣除背景2.混合組分定性分析第四節(jié)數據處理技術注：此法是混合物中各組分定性分析的必要手段。例：如果一個混合物包含兩種組分，分別測定混合物和組分

1的紅外吸收光譜，從混合物的光譜中減去組分1的光譜，就能得到組分2的光譜，但由于組分1的含量是未知的，為了得到組分2的光譜，在差減時，組分1的光譜要乘以一個系數，這個系數叫做差減因子。設：混合物光譜叫做樣品光譜，組分1的光譜叫做參比光譜，組分2的光譜就叫做差譜。

差譜=樣品光譜-參比光譜×差減因子在進行光譜差減時，要在樣品光譜中找出一個參考峰，調節(jié)差減因子，將這個參考峰全部減掉，即將這個參考峰減到基線為止。第四節(jié)數據處理技術第四節(jié)數據處理技術樣品光譜參比光譜差譜參考峰選擇原則：參考峰強度適中；在參考峰的波數范圍內沒有其他峰干擾。缺點：如未知物中也含有此吸收峰，則差減結果不可靠。在進行光譜差減操作時，關鍵是參考峰的選擇和差減因子數值的確定。除此之外，還應注意以下幾點：（1）在對一張光譜進行多次差減時，差減次數越多，后面得到的差減結果越不可靠；（2）樣品中不同組分的基團之間如果發(fā)生相互作用，會使相互作用的基團的振動譜帶發(fā)生位移、變寬或變形。如：當譜帶發(fā)生位移時，光譜差減在該譜帶的兩側出現一正一負呈N字開的峰，這是正常的，有時正需要這種峰形來判斷不同組分的基團之間發(fā)生相互作用的情況；（3）最好選擇非極性基團的振動譜帶作為光譜差減的參考峰，如CH2和CH３的伸縮振動或變角振動譜帶；（4）在很難找到光譜差減參考峰的情況下，應調節(jié)差減因子使差譜中盡量不要出現太強的負峰；（5）差減因子太大（２以上），所得的差譜可能會發(fā)生畸變。第四節(jié)數據處理技術光譜歸一化

光譜歸一化是將光譜的縱坐標進行歸一化，以實現光譜中所有峰的透射（或吸收）全部落在所設定的范圍內。作用：規(guī)范光譜圖第四節(jié)數據處理技術歸一化前歸一化后第四節(jié)數據處理技術注：①商業(yè)紅外光譜譜庫中的光譜基本上都是歸一化光譜②歸一化的光譜不能反映測試光譜時樣品的用量或樣品的濃度③對于吸收強度非常強的光譜或吸光度非常弱的光譜，為了保留原來的信息，最好不要對光譜進行歸一化。乘譜是將紅外光譜乘以一個系數得到的光譜，也就是將光譜中所有數據點的y值都乘以同一個系數得到的光譜。作用：定量分析中參比峰的歸一化處理

注：①

不能通過乘譜來改善光譜的信噪比；②

對于實測的吸光度光譜，乘的系數越大，光譜的基線偏離零點基線越遠。生成直線是使光譜中某一光譜區(qū)間內所有吸收峰都消失而生成一條直線。

作用：消除圖譜中出現明顯的二氧化碳和水汽等吸收峰。第四節(jié)數據處理技術加譜紅外光譜具有加和性，因此可將兩個或兩個以上的紅外光譜相加得到新的光譜。

作用：同一個樣品測試兩次得到的光譜通過加譜可以提高光譜的信噪比，以提高光譜的質量。

加譜第一次制樣第二次制樣1380cm-1第四節(jié)數據處理技術注：對未知混合物進行剖析時，應用乘譜和加譜數據處理技術，可大致得到混合物中各個組分含量的比例。

1380cm-1導數光譜一階導數光譜：光譜中每個數據點處切線的斜率，連成曲線就是一階導數光譜。作用：能夠顯示出原光譜中的吸收峰和肩峰。注：原光譜中吸收峰的峰尖和峰谷位置在一階層數譜中y值等于零。二階導數光譜：將紅外光譜的一階導數光譜再求一次一階導數所得到的光譜就是原光譜的二階導數光譜。作用：能夠找出原光譜中吸收峰和肩峰的準確位置。注:①二階導數光譜是比一階光譜更好、更有用的一種數據處理技術；

第四節(jié)數據處理技術第四節(jié)數據處理技術

②對原光譜做二階導數光譜時，要求原高譜有很高的信噪比，而且要將水汽吸收峰降到最低，否則二階導數光譜的峰非常多，沒有任何意義。四階導數光譜：由二階導數光譜再進行一次二階導數光譜轉換，即可變成四階導數光譜。注：四階導數光譜比二階導數光譜的分辨能力更強。原光譜一階導數光譜二階導數光譜去卷積

也稱解卷積或去卷積，就是將實測光譜重新變成干涉圖然后再選擇一個合適的切趾函數與干涉圖相乘，再重新進行傅里葉變換就完成了全部傅里葉退卷運算。

作用：可以增強紅外光譜的分辨能力，它可以將嚴重重疊的譜帶分開

注：①在做去卷積處理時，必須選擇一個光譜區(qū)間，這個光譜區(qū)間不能太寬，只能包含需要去卷積的譜帶，不能對整個中紅外光譜區(qū)間進行退卷積處理；②在執(zhí)行去卷積操作前，需對光譜區(qū)間進行基線校正；③對信噪比較差的光譜，在去卷積之前應先進行平滑。

參數：一個是譜帶寬度（Bandwidth）；另一個是分辨率增強因子（KFactor），這兩個參數需要人為的調節(jié)，以達到最佳結果。

第四節(jié)數據處理技術第四節(jié)數據處理技術

答：可以通過與二階導數光譜比較，如果這兩個光譜峰個數相同，峰位基本一致，就可以說，退卷積的結果是正確的。如何判斷去卷積結果的正確性？紅外光譜法廣泛用于有機化合物的定性鑒定和結構分析。一、定性分析

對于一位有長期的實踐、經驗的積累紅外測試工作者來說，解析一張純化合物的紅外光譜，如對其提供這種化合物的結構式，便可以找到光譜中所有吸收譜帶的歸屬。但是，如果是一張未知結構的純化合物光譜，恐怕只能根據該化合物中主要官能團推斷該化合物屬于哪類化合物，不能給出準確的結構信息。對于一張未知混合物的紅外譜圖，只能指認官能團，要知道混合物組成，人工手段可以說無能為力，必須借助于譜庫檢索，如果有顯微紅外附件則能使分析更為容易、可靠。第五節(jié)定性與定量分析技術（一）已知物及其純度的定性鑒定

通常在得到試樣的紅外譜圖后，與標準譜圖進行對照，如兩張圖所有吸收峰的峰位、峰形、峰數完全相同，峰的相對強度一樣，就可認為試樣是已知物。注：如果兩譜圖不一樣，則說明兩者不為同一物質，或試樣中含有雜質。（二）未知物結構的確定

1.固體樣品：混合物種類較少，在有紅外顯微鏡的情況下，可按如下步驟進行分析:（1）固體壓片法得到混合物中各組分的加和光譜（2）少許樣品撒在載玻片上，在放大倍數較大的體相顯微鏡下，用針頭挑出不同形狀、不同顏色或不同第五節(jié)定性與定量分析技術晶形的顆粒；（3）利用顯微鏡紅外光譜技術測定光譜，可得到各個組分的光譜；（4）對各個組分的光譜進行譜庫檢索，可確定固體混合物中的組分；（5）將測得的各種組分的光譜與溴化鉀壓片法測得的固體混合物光譜進行比較，根據各種組分吸收峰的強度，將光譜乘以一定的系數，然后加和；（6）通過兩張光譜的比較，檢查固體混合物中所有組分是否都已分析完畢。注：如混合物中的組分太多，此法操作步驟較為復雜。第五節(jié)定性與定量分析技術第五節(jié)定性與定量分析技術混合物中各化合物的種類較少，在沒有紅外顯微鏡的情況下，可按如下步驟進行分析：

（1）固體壓片法得到混合物中各組分的加和光譜；（2）進加和光譜進行譜庫檢索，如果能檢索出混合物中的一種組分，可對混合物光譜進行數據處理，數據處理方法分為三種：第一，從混合物中減去檢索出來的組分的光譜；第二，用生成直線數據處理技術將混合物光譜中已知組分的所有峰生成直線；第三，采用手動基線校正數據處理技術將混合物光譜中已知組分的所有吸收峰校正至零基線（3）對數據處理后的光譜再進行檢索，重復步驟（2）直至分析出所有組分。

注：如混合物中的組分太多，或組分的含量太低，分析結果不太可靠。2.液體樣品對液體未知物在剖析之前，先用氟化鋇液池測定紅外光譜圖，從而判斷未知物是水溶液、還是有機溶液，或是有機物的水溶液。（1）水溶液的分析：水溶液中水的伸縮振動和變角振動譜帶吸收峰往往大而寬，結果將掩蓋溶質的譜帶，所以，剖析水溶液未知樣品時，必須將水全部除掉。按固體試樣的分析方法進行分析。（2）有機溶液的分析：①有機液體純凈物的剖析：用溴化鉀窗片或液池測定試樣，通過譜庫檢索即可知道試樣的成分。

第五節(jié)定性與定量分析技術②有機液體混合物的剖析：用溴化鉀窗片或液池測定試樣，對混合物的光譜進行譜庫檢索，再進行數據處理，逐次對混合光譜進行上述步驟，直至檢出所有組分。注：如混合物中的組分太多，或組分的含量太低，分析結果不太可靠。③有機溶液的分析：如果未知有機固體溶于有機溶劑中，分析時先將固體有機物從溶劑中分離出來，然后按固體試樣的分析方法進行分析。第五節(jié)定性與定量分析技術（三）紅外譜圖解析順序（單一組分）1.根據質譜、元素分析結果得到分子式2.計算不飽和度：U=四價元素數

一價元素數/2

三價元素數/2

13.先觀察官能團區(qū)，找出存在的官能團，再看指紋區(qū)4.如果是芳香族化合物，應定出苯環(huán)取代位置5.根據官能團及化學合理性，拼湊可能的結構進一步的確認需與標樣或者數據庫（如Sadtler紅外譜圖集）中標準譜圖對照，或者結合其它儀器分析手段得出結論。（四）幾種標準圖譜集

1.薩特勒（Sadtler)標準紅外光譜集2.分子光譜文獻“DMS”3.“API”紅外光譜儀第五節(jié)定性與定量分析技術二、定量分析

理論上講，固體和液體樣品都可進行定量分析，對于簡單體系，定量分析相對來說比較容易，對于三種組分以上的復雜體系定量分析比較困難，需要借助紅外多組分定量分析軟件進行分析。單一組分的定量分析準確度