紅外光譜(Infrared Spectrum)是指材料分子處于低振動(dòng)能量狀態(tài)時(shí)，受到紅外光作用后，分子發(fā)生振動(dòng)并吸收紅外光，其分子內(nèi)部存在一系列振動(dòng)模式所產(chǎn)生的譜帶圖。紅外光譜儀通過(guò)對(duì)樣品吸收的紅外光信號(hào)進(jìn)行分析，可獲得樣品的結(jié)構(gòu)信息。紅外光譜儀已廣泛地應(yīng)用于化學(xué)、生物、材料科學(xué)等領(lǐng)域。
紅外光譜儀的原理：特定頻率的紅外光照射被分析試樣,如果分子中有某個(gè)基團(tuán)的振動(dòng)頻率與照射的紅外線頻率一致是便會(huì)產(chǎn)生共振并吸收一定量的紅外光,儀器記錄儀便會(huì)記錄這個(gè)分子的吸收情況,這樣便能夠得到試樣成分的特征。
基于物質(zhì)分子中的不同化學(xué)鍵所吸收的特定頻率的紅外輻射。具體地說(shuō)，當(dāng)分子被紅外輻射照射時(shí)，它會(huì)吸收與其內(nèi)部化學(xué)鍵振動(dòng)所需的能量相對(duì)應(yīng)的能量，這些能量來(lái)自于紅外輻射。 紅外光譜儀測(cè)量的主要參數(shù)是吸收光譜，即在不同波數(shù)下樣品吸收輻射強(qiáng)度的變化曲線。從這些數(shù)據(jù)中，可以確定不同化學(xué)鍵的存在、結(jié)構(gòu)和數(shù)量。例如，使用紅外光譜儀可以鑒定有機(jī)化合物中的碳?xì)滏I、羧基、酰胺鍵、氨基等化學(xué)鍵，也可以檢測(cè)無(wú)機(jī)物質(zhì)中的氧化物、硫化物等。
主要用途
1. 化學(xué)分析用途：紅外光譜儀能夠靈敏地分析樣品的化學(xué)結(jié)構(gòu)及其化學(xué)鍵信息，因此被廣泛用于各種化學(xué)分析領(lǐng)域，例如聚合物分析、無(wú)機(jī)化合物鑒定、有機(jī)雜環(huán)分析、食品和飲料分析等。
2. 生物學(xué)和醫(yī)藥研究用途：紅外光譜分析技術(shù)已經(jīng)被證明是一種有效的方法，可用于檢測(cè)和鑒定生物分子的結(jié)構(gòu)和組成。由于其高分辨率和非入侵性的特點(diǎn)，紅外光譜技術(shù)在醫(yī)學(xué)研究和診斷方面也被廣泛應(yīng)用。
3. 材料科學(xué)用途：紅外光譜儀在材料科學(xué)領(lǐng)域中也得到了廣泛的應(yīng)用。例如，它可以被用來(lái)分析材料表面的化學(xué)成分以及材料的結(jié)構(gòu)和熱學(xué)性質(zhì)等。這對(duì)于新材料開發(fā)和應(yīng)用方面的研究很重要。
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