红外光谱和激光拉曼光谱分析课件.ppt

武汉理工大学资环学院 管俊芳 红外光谱分析 激光拉曼光谱分析 第一章 红外光谱 1 概述（1） 1 概述（2） 2 红外光区的划分（1） 2 红外光区的划分（2） 3 红外吸收产生的原理（1） 3 红外吸收产生的原理（2） 3 红外吸收产生的原理（3） 3 红外吸收产生的原理（4） 3 红外吸收产生的原理（5） 3 红外吸收产生的原理（6） 3 红外吸收产生的原理（7） 3 红外吸收产生的原理（8） 3 红外吸收产生的原理（8） 4 红外分析方法（1） 4 红外分析方法（2） 4 红外分析方法（3） 4 红外分析方法（4） 4 红外分析方法（5） 5 典型红外图谱（1） 5 典型红外图谱（2） 5 典型红外图谱（3） 5 典型红外图谱（4） 5 典型红外图谱（5） 5 典型红外图谱（6） 5 典型红外图谱（7） 第二章 激光拉曼光谱 1 概述 2 拉曼效应（1） 2 拉曼效应（2） 2 拉曼效应（3） 2 拉曼效应（4） 2 拉曼效应（5） 2 拉曼效应（6） 2 拉曼效应（7） 2 拉曼效应（8） 2 拉曼效应（9） 2 拉曼效应（10） 2 拉曼效应（11） 3 拉曼光谱仪（1） 3 拉曼光谱仪（2） 4 拉曼光谱图（1） 4 拉曼光谱图（2） 4 拉曼光谱图（3） 4 拉曼光谱图（4） 5 红外与拉曼比较（1) 5 红外与拉曼比较（2) 红外－拉曼 拉曼散射的多个不同的波数 红外－拉曼 拉曼散射的多个不同的波数 红外－拉曼 1）激光光源：氩离子激光器，激光波长 514.5nm（绿光）, 氦氖激光器，激光波长 488.0nm（紫光）。 激光的特点：偏振光，强度大，可聚集成很细的一束。 照射在样品上的一个点（1微米区域），因此把激光拉曼光谱又称之外激光拉曼微探针：Laser Raman Microscopy （LRM） 红外－拉曼 2）仪器原理 红外－拉曼 红外－拉曼 Nylon hydrophile 窗口 变频 红外光 光 热 样品 气体 界面层 微音器 前置放大器 光声信号 样品支撑台厚 光吸收长度 样品厚 气体热扩散长 气体层厚 样品热扩散长 7 特殊红外测定技术 4) 光声光谱法 PAS(Photoacoustic Spectroscopy) 主要用于固体样品的测定 红外光谱测定中的样品处理技术 13 PAS Application 强吸收、高分散的样品。如深色催化剂、 煤及人发等。 橡胶、高聚物等难以制样的样品。 不允许加工处理的样品。如古物表层等。 7 特殊红外测定技术 4) 光声光谱法 PAS 红外光谱测定中的样品处理技术 13 7 特殊红外测定技术 5)显微红外法 Infrared microscopy 红外光谱测定中的样品处理技术 14 用途 材料中的微小异物、缺陷测定 多层薄膜组成分析 生物组织特定部位测定 材料均一性分析（二维可动台上） 红外－拉曼 样品的制备： a）粉末法样品： 样品研磨成2微米左右，使之悬浮于容易挥发的液体中，把含有试样的悬浮液涂成层状，待溶剂挥发后，即形成薄层状的样品。 红外－拉曼 样品的制备： b）压片法 （固体样品最常用的制样方法）称量样品0.3-3mg，与约200mg的KBr共同研磨，并混和均匀，用15MPa的压力压成片状。 （KBr从4000－250cm－1都是透明的，即不产生红外吸收） 红外－拉曼 3500 cm-1： O-H stretching vibrations. 1600 cm-1 ：O-H bending vibration band. ~1100 cm-1：Si-O-Si fundamental vibration. 红外－拉曼 1－己烯 红外－拉曼 红外－拉曼 1 原始珍珠岩 2改性珍珠岩填料 3人工混匀的珍珠岩 红外－拉曼 1人工混匀样 清洗2次 2改性样清洗2 次 3改性样清洗 多次 不同温度下MZ01产品的FTIR特征 （my蒙脱石；mz01室温下；mz01s加温500℃） FTIR spectra of the Zr/Al－pillared montmorillonite at room temperature(part is magnified in pane) 红外－拉曼 化学键 伸缩 弯曲 X-0H 3700-3500 1200-600 H2O 3600-3000 1650-1600 NO3 1420-1350 900-80