紅外吸收光譜

對(duì)通過(guò)某物質(zhì)的紅外射線進(jìn)行分光，可得到該物質(zhì)的紅外吸收光譜，每種分子都由其結(jié)構(gòu)決定的獨(dú)有的紅外吸收光譜。

常用儀器：傅立葉紅外吸收光譜儀

圖4 iCAN 9傅立葉紅外吸收光譜儀

分析原理：任何物質(zhì)都是由分子和原子組成，而不同的物質(zhì)構(gòu)成分子的原子間的結(jié)合方式不同。各種不同的結(jié)合方式吸收特定波長(zhǎng)的紅外線。如果用紅外線對(duì)標(biāo)本照射，一部分光被反射回來(lái)，同時(shí)標(biāo)本吸收一部分紅外線的能量，而產(chǎn)生了紅外吸收光譜。

紅外光譜被吸收的特征頻率取決于被照射樣品的化學(xué)成分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，可以說(shuō)紅外光譜是物質(zhì)本身的分子結(jié)構(gòu)的客觀反映，物質(zhì)種類不同，紅外光譜的吸收峰形狀也不同，這樣可根據(jù)物質(zhì)的紅外光譜圖確定其化合物。

應(yīng)用實(shí)例：

（1）分子的結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵，如力常數(shù)（可推知化學(xué)鍵的強(qiáng)弱）的測(cè)定和分子對(duì)稱性等，利用紅外光譜方法可測(cè)定分子的鍵長(zhǎng)和鍵角，并由此推測(cè)分子的立體構(gòu)型。

（2）許多有機(jī)官能團(tuán)例如甲基、亞甲基、羰基，氰基，羥基，胺基等等在紅外光譜中都有特征吸收，通過(guò)紅外光譜測(cè)定，人們就可以判定未知樣品中存在哪些有機(jī)官能團(tuán)，這為最終確定未知物的化學(xué)結(jié)構(gòu)奠定了基礎(chǔ)。 

以下是甲醇紅外光譜分析過(guò)程：

圖 甲醇紅外光譜結(jié)構(gòu)分析過(guò)程

（3）分子在低波數(shù)區(qū)的許多簡(jiǎn)正振動(dòng)往往涉及分子中全部原子，不同的分子的振動(dòng)方式彼此不同，這使得紅外光譜具有像指紋一樣高度的特征性，稱為指紋區(qū)。利用這一特點(diǎn)，人們采集了成千上萬(wàn)種已知化合物的紅外光譜，并把它們存入計(jì)算機(jī)中，編成紅外光譜標(biāo)準(zhǔn)譜圖庫(kù)。人們只需把測(cè)得未知物的紅外光譜與標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的光譜進(jìn)行比對(duì)，就可以迅速判定未知化合物的成份。