红外和拉曼光谱摘要.ppt

高分子近代测试技术 绪论 高分子的结构与性能 高分子材料的基本性能？ 高分子的结构特点？ 结构与性能的关系? 高分子结构和性能的测定如何测定高分子的结构? 高分子性能测试的主要方法有哪些？ 二、红外吸收光谱产生的条件 分子振动方程式 三、分子中基团的基本振动形式 甲基的振动形式 四、红外吸收峰强度 五、红外吸收光谱的特征性 红外光谱信息区 六、分子结构与吸收峰 （2）饱和碳原子上的 C -H 基团吸收带数据 七、影响峰位变化的因素 ｂ．共轭效应 （２）空间效应 2.氢键效应 八、仪器类型与结构 1. 内部结构 2. 傅里叶变换红外光谱仪结构框图 3. 傅立叶变换红外光谱仪的原理与特点 傅里叶变换红外光谱仪工作原理图 九、制样方法 十、红外谱图解析 谱图 对比 十一、未知物结构确定structure determination of compounds 十二、聚合反应动力学研究 拉曼光谱 Raman Spectroscopy 一、激光拉曼光谱基本原理 基本原理 2. Raman位移 二、拉曼光谱的应用 三、激光Raman光谱仪 不同酰胺吸收峰数据 酸酐和酰氯的红外光谱图 氰基化合物的红外光谱图 υC≡N=2275-2220cm-1 硝基化合物的红外光谱图 υAS （N=O）=1565-1545cm-1 υS （N=O）=1385-1350cm-1 脂肪族 芳香族 υS （N=O）=1365-1290cm-1 υAS （N=O）=1550-1500cm-1 特别相似的结构其红外的区别更多的在于指纹区的变化 Rayleigh散射： 弹性碰撞；无能量交换，仅改变方向； Raman散射： 非弹性碰撞；方向改变且有能量交换； Rayleigh散射 Raman散射 E0基态， E1振动激发态； E0 + h?0 ， E1 + h?0 激发虚态； 获得能量后，跃迁到激发虚态. （1928年印度物理学家Raman C V 发现；1960年快速发展） h ?? E0 E1 V=1 V=0 h?0 h?0 h?0 h?0 + ?? E1 + h?0 E0 + h?0 h(?0 - ??) 激发虚态 1. Raman散射 Raman散射的两种跃迁能量差： ?E=h(?0 - ??) 产生stokes线；强；基态分子多； ?E=h(?0 + ??) 产生反stokes线；弱； Raman位移： Raman散射光与入射光频率差??； ANTI-STOKES ?0 - ?? Rayleigh STOKES ?0 + ?? ?0 h(?0 + ??) E0 E1 V=1 V=0 E1 + h?0 E2 + h?0 h ?? h?0 h(?0 - ??) 　1．内部因素 （1）电子效应 a．诱导效应：吸电子基团使吸收峰向高频方向移动（兰移） 　　化学键的振动频率不仅与其性质有关，还受分子的内部结构和外部因素影响。相同基团的特征吸收并不总在一个固定频率上。 R-COR ?C=0 1715cm-1 ; R-COH ?C=0 1730cm -1 ； R-COCl ?C=0 1800cm-1 ; R-COF ?C=0 1920cm-1 ; F-COF ?C=0 1928cm-1 ; R-CONH2 ?C=0 1920cm-1 ; 包括：场效应；空间位阻；环张力 C－H： 3060～3030 cm-1 2900～2800 cm-1 下列化合物C＝C吸收频率： 1576cm-1 1611cm-1 1644cm-1 1781cm-1 1678cm-1 1657cm-1 1651cm-1 （分子内氢键；分子间氢键）：对峰位，峰强产生极明显影响，使伸缩振动频率向低波数方向移动． cm-1 cm-1 cm-1 cm-1 O－H伸缩振动：2835 cm-1 3705～3125 cm-1 两种类型：色散型 干涉型（傅立叶变换红外光谱仪） Nicolet公司的AVATAR 360 FT-IR 干涉仪 光源 样品室 检测器 显示器 绘图仪 计算机 干涉图 光谱图 FTS （动画） 光源发出的辐射经干涉仪转变为干涉光，通过试样后，包含的光信息需要经过数学上的傅立叶变换解析成普通的谱图。 特点：(1) 扫描速度极快(1s)；适合仪器联用； (2)不需要分光，信号强，灵敏度很高； (3)仪器小巧。