紅外光譜儀原理簡要介紹

 

    

紅外光譜儀是光譜儀一種類型，利用物質對不同波長的紅外輻射吸收特性，進行結構和化學組成的儀器。用戶對紅外光譜儀原理都了解過嗎?對于用戶的使用是很重要的，下面小編就來具體介紹一下紅外光譜儀原理，希望可以幫助到大家。

紅外光譜儀原理

傅立葉變換紅外光譜儀被稱為第三代紅外光譜儀，利用麥克爾遜干涉儀將兩束光程差按一定速度變化的復色紅外光相互干涉，形成干涉光，再與樣品作用。探測器將得到的干涉信號送入到計算機進行傅立葉變化的數學處理，把干涉圖還原成光譜圖。

紅外光譜儀理論

電磁光譜的紅外部分根據其同可見光譜的關系，可分為近紅外光、中紅外光和遠紅外光。 遠紅外光(大約400-10 cm-1)同微波毗鄰，能量低，可以用于旋轉光譜學。中紅外光(大約4000-400 cm-1)可以用來研究基礎震動和相關的旋轉-震動結構。更高能量的近紅外光(14000-4000 cm-1)可以激發(fā)泛音和諧波震動。紅外光譜法的工作原理是由于震動能級不同，化學鍵具有不同的頻率。共振頻率或者振動頻率取決于分子等勢面的形狀、原子質量、和zui終的相關振動耦合。為使分子的振動模式在紅外活躍，必須存在*雙極子的改變。具體的，在波恩-奧本海默和諧振子近似中，例如，當對應于電子基態(tài)的分子哈密頓量能被分子幾何結構的平衡態(tài)附近的諧振子近似時，分子電子能量基態(tài)的勢面決定的固有振蕩模，決定了共振頻率。然而，共振頻率經過一次近似后同鍵的強度和鍵兩頭的原子質量起來。這樣，振動頻率可以和特定的鍵型起來。簡單的雙原子分子只有一種鍵，那就是伸縮。更復雜的分子可能會有許多鍵，并且振動可能會共軛出現，導致某種特征頻率的紅外吸收可以和化學組起來。常在有機化合物中發(fā)現的ch2組，可以以 “對稱和非對稱伸縮”、“剪刀式擺動”、“左右搖擺”、“上下搖擺”和“扭擺”六種方式振動。