紅外光譜的定性分析和定量分析
發(fā)布時(shí)間:2024-11-15
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紅外光譜分析方法通則中,規(guī)定了用紅外光譜儀定性定量分析有機(jī)物及無機(jī)物的通用規(guī)則,適用于波數(shù)范圍為7 800cm\'~350cm「(波長1.28 gm~28.57 gum)的紅外光譜分析。
紅外光譜分析方法通則中,規(guī)定了用紅外光譜儀定性定量分析有機(jī)物及無機(jī)物的通用規(guī)則,適用于波數(shù)范圍為7 800cm'~350cm「(波長1.28 gm~28.57 gum)的紅外光譜分析。
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定性分析
1使用紅外光譜的定性分析包括:
a)吸收光譜解析的方法是基于各基團(tuán)具有特定波數(shù)范圍的吸收,對(duì)比測(cè)定的吸收光譜與特定吸收的重合情況,推測(cè)解析測(cè)定物中是否有該基團(tuán)存在;
b)與已知化合物光譜進(jìn)行比較的方法是對(duì)比測(cè)定樣品的吸收光譜與已知純化合物的吸收光譜或標(biāo)準(zhǔn)譜圖的相似程度,對(duì)化合物進(jìn)行定性
2利用上述方法確認(rèn)化學(xué)物質(zhì)或者利用基團(tuán)信息推測(cè)部分結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)當(dāng)注意以下的事項(xiàng):a)某吸收帶不存在,可以確定某基團(tuán)不存在;相反,吸收帶存在時(shí)不一定是該基團(tuán)存在的確證。b)使用特征吸收表、數(shù)據(jù)集進(jìn)行解析推測(cè)時(shí)應(yīng)當(dāng)注意測(cè)定物基團(tuán)的紅外吸收受到其鄰近結(jié)合的原子、分子等的影響,吸收峰的位置、強(qiáng)度、形狀會(huì)發(fā)生變化,c)不需要往往也不可能對(duì)光譜中的所有吸收峰指出其歸屬,首先要注意強(qiáng)峰,但也不可忽略某些特征的弱峰和肩峰。
d)要注意峰的強(qiáng)度所提供的結(jié)構(gòu)信息,兩個(gè)特征峰相對(duì)強(qiáng)度的變化有時(shí)可為確證復(fù)雜基團(tuán)的存在提供線索。
e)僅利用紅外吸收光譜解析,進(jìn)行混合物的定性分析比較困難。應(yīng)使用色譜等儀器和其他分析化學(xué)手段把混合物分離成單一組分,再利用已知的物理、化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行解析。f)確認(rèn)化合物或者推測(cè)化合物結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)當(dāng)與同樣條件下測(cè)定的已知的純化合物吸收光或者譜庫中標(biāo)準(zhǔn)譜圖進(jìn)行比較。與多種譜圖數(shù)據(jù)比較時(shí).大多使用計(jì)算機(jī)及相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫。
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定量分析
1概述
定量分析可以使用的紅外光譜包括:吸收、ATR、經(jīng)校正的漫反射、高靈敏度反射光譜、光聲光譜、輻射光譜等,鏡面反射光譜很難用于定量分析。
木標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定了吸收光譜法。其他方法可參照有關(guān)規(guī)定及儀器使用說明書,使用紅外吸收光譜的定量分析是利用已知濃度樣品的吸收強(qiáng)度與測(cè)定樣品的吸收強(qiáng)度進(jìn)行比較。
2定量方法
2.1工作曲線法。工作曲線是由一系列已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)得到的,在制作工作曲線和測(cè)定樣品時(shí)應(yīng)在同一液體池中進(jìn)行。工作曲線的橫坐標(biāo)為樣品的濃度.縱坐標(biāo)為對(duì)應(yīng)分析譜帶的吸光度,
2.2內(nèi)標(biāo)法
選擇一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化合物,它的特征吸收峰與樣品的分析峰互不干擾,將樣品與內(nèi)標(biāo)按不同比例混合做工作曲線。選用內(nèi)標(biāo)時(shí),應(yīng)考慮下列幾點(diǎn):
a)其紅外光譜比較簡單,不干擾樣品測(cè)定。
b)熱穩(wěn)定,不吸潮。
c)易純化。
d)具有不受樣品譜帶干擾的強(qiáng)譜帶,
e)適合于樣品制備技術(shù)。
2.3比例法
測(cè)定二元混合物中兩個(gè)組分的相對(duì)含量。
2.4解聯(lián)立方程方法
主要用于處理二元或三元混合體系,為避免較大偏差,應(yīng)考慮以下條件:
a)在分析峰位置處的吸光度A對(duì)濃度c的關(guān)系盡量符合比爾吸收定律,
b)分析峰處各組分之間的吸收系數(shù)差別要大,
c)分析峰的位置應(yīng)盡量選在“峰尖”,而不要選擇“峰肩”位置。d)盡量選擇該組分的特征峰作為分析峰或選擇該組分的相對(duì)較強(qiáng)峰為分析峰,
2.5差示法
可用于測(cè)量樣品中的微量物質(zhì),例如有兩種組分A和B的混合物,微量組分A的譜圖被主要組分B的譜帶嚴(yán)重干擾或完全掩蓋,這時(shí)可以利用差示法來測(cè)量組分A。目前在很多紅外光譜儀中都配有能進(jìn)行差譜的計(jì)算機(jī)軟件功能,
2.6化學(xué)計(jì)量學(xué)方法
目前常用的化學(xué)計(jì)量學(xué)求解聯(lián)立方程組的方法有十多種,每種方法都有其特點(diǎn)和適用范圍,可根據(jù)分析指標(biāo)進(jìn)行選擇,
2.7無需標(biāo)準(zhǔn)試樣的定量方法
該方法基于同時(shí)測(cè)定大量組成各異的待測(cè)試樣的各定量譜帶的吸光度.運(yùn)用最小二乘法求各組分的定量譜帶吸收系數(shù)的最佳值,以此計(jì)算各試樣的組成。
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