光谱分析方法的分类

1、第一页，共11页。光谱分析法光谱分析法吸收光谱法吸收光谱法发射光谱法发射光谱法原子光谱法原子光谱法分子光谱法分子光谱法原原子子发发射射原原子子吸吸收收原原子子荧荧光光X射射线线荧荧光光原原子子吸吸收收紫紫外外可可见见红红外外可可见见核核磁磁共共振振紫紫外外可可见见红红外外可可见见分分子子荧荧光光分分子子磷磷光光核核磁磁共共振振化化学学发发光光原原子子发发射射原原子子荧荧光光分分子子荧荧光光分分子子磷磷光光X射射线线荧荧光光化化学学发发光光电磁辐射的电磁辐射的本质本质电磁辐射的电磁辐射的传递方式传递方式(线状光谱线状光谱)(带状光谱带状光谱)光学分析法分类光学分析法分类第二页，共11页。 按作用

2、物质是分子或原子分按作用物质是分子或原子分 1 1）原子光谱法）原子光谱法（AAS）：）： 测气态测气态原子原子或或离子离子外层或内层电子能级跃迁所外层或内层电子能级跃迁所产生原子光谱产生原子光谱 线状光谱线状光谱 只反映原子或离子性质而与其来源分子状态有关只反映原子或离子性质而与其来源分子状态有关 确定物质中的元素组成与含量确定物质中的元素组成与含量 2 2）分子光谱法）分子光谱法（UV-Vis、IR、NMR等）等） 由由分子分子能级变化产生能级变化产生 带状光谱带状光谱 光学分析法分类光学分析法分类第三页，共11页。光谱分析方法分类光谱分析方法分类 光谱法依据物质与辐射相互作用的性质，一般

3、分为发射光谱法、吸收光谱法、拉曼散射光谱法三种类型。第四页，共11页。1.1.发射光谱法发射光谱法 物质通过电致激发、热致激发或光致激发等过程获取能量，变成为激发态的原子或分子M*，激发态的原子或分子是极不稳定的，它们可能以不同形式释放出能量从激发态跃迁至基态或低能态，如果这种跃迁是以辐射形式释放多余的能量就产生发射光谱。 通过测量物质发射光谱的波长和强度来进行定性、定量分析的方法叫做发射光谱法。*MMh v第五页，共11页。 依据光谱区域和激发方式不同，发射光谱有以下几种： 射线光谱法 X射线荧光分析法 原子发射光谱分析法 原子荧光分析法 分子荧光分析法 分子磷光分析法 化学发光分析法第六页

4、，共11页。2.2.吸收光谱法吸收光谱法 当物质所吸收的电磁辐射能与该物质的原子核、原子或分子的两个能级间跃迁所需的能量能满足 的关系时，将产生吸收光谱 ： 通过测量物质对辐射吸收的波长和强度进行分析的方法叫做吸收光谱法。 *M hvM第七页，共11页。吸收光谱法主要有以下几种分析方法：（1）紫外可见分光光度法：它是利用溶液中的分子或基团对紫外和可见光的吸收，产生分子外层电子能级跃迁所形成的吸收光谱，可用于定性和定量测定。（2）穆斯堡尔（Mssbauer）谱法：由与被测元素相同的同位素作为射线的发射源，使吸收体（样品）的原子核产生无反冲的射线共振吸收所形成的光谱。第八页，共11页。(3)原子吸

5、收光谱法:利用待测元素气态基态原子对共振线的吸收进行定量测定的方法。其吸收机理是原子的外层电子能级跃迁,波长在紫外、可见和近红外光区.(4) 红外光谱法:利用分子在红外区的振动转动吸收光谱来测定物质的成分和结构.(5)顺磁共振波谱法:在强磁场的作用下，电子的自旋磁矩与外磁场相互作用分裂为磁量子数Ms值不同的磁能级，磁能级之间的跃迁吸收或发射微波区的电磁辐射。在这种吸收光谱中第九页，共11页。，不同化合物的耦合常数不同，可用来进行定性分析。根据耦合常数，可用来帮助结构的确定。(6)核磁共振波谱法:在强磁场作用下，核自旋磁矩与外磁场相互作用分裂为能量不同的核磁能级，核磁能级之间的跃迁吸收或发射射频区的电磁波。利用这种吸收光谱可进行有机化合物结构的鉴定，以及分子的动态效应、氢键的形成、互变异构反应等化学研究。第十页，共11页。3.3.拉曼拉曼(Raman)(Raman)散射光谱法散射光谱法 频率为v0的单色光照射到透明物质上，物质分子会发生散射现象。如果这种散射是光子与物质分子发生能量交换的，即不仅光子的运动方向发生变化，它的能量也发生变化，则称为Raman散射。这种散射光的频率