IR-红外光谱解析课件

红外光谱InfraredSpectra,IR红外光谱1第一节概述第二节红外光谱基本原理第三节IR的实验仪器及样品处理技术第四节基团频率和特征吸收第五节红外光谱法的应用第一节概述2第一节概述一、分子光谱的产生二、红外光区的划分三、红外光谱的测定过程四、红外光谱法的特点第一节概述3分子光谱的产生

在分子中，除了电子相对于原子核的运动外，还有核间相对位移引起的振动和转动。这三种运动能量都是量子化的，并对应有一定能级。第一节概述分子光谱的产生第一节概述4电子能级转动能级

振动能级分子中电子能级、振动能级和转动能级示意图△

E电子△

E振动△

E转动红外吸收光谱由分子振动-转动能级跃迁引起的电子能级转动能级振动能级分子中电子能级、振动能级和转动能级5二、红外光区的划分

红外光谱在可见光区和微波光区之间，波长范围约为0.75~1000µm，二、红外光区的划分

红外光谱在可见光区和微6三、红外光谱的测定过程当样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收了某些频率的辐射，并由其振动或转动运动引起瞬时偶极矩的变化，产生分子振动和转动能级从基态到激发态的跃迁,使相应吸收红外光区域的透射光强度减弱。记录百分透射率与波数（或波长）关系曲线，就得到红外光谱。三、红外光谱的测定过程当样品受到频率连续变化的红外光照射时，7根据仪器技术和应用不同，习惯上又将红外光区分为三个区：近红外：20000—4000cm-1

（0.75~2.5µm）中红外：4000cm-1—200cm-1（2.5~25µm

）远红外：200cm-1—10cm-1（25~1000µm）根据仪器技术和应用不同，习惯上又将红外光区分为三个区：近红外8中红外光谱法又简称为红外光谱法红外光谱区：4000–400cm-1中红外光区（2.5~25µm）

含绝大多数有机化合物和无机离子的基频振动吸收带。基频振动吸收最强，该区最适于进行红外光谱的定性和定量分析。中红外光谱仪器成熟、简单，积累了大量的数据资料，极具应用价值。中红外光谱法又简称为红外光谱法中红外光区（2.5~25µ9红外光区光谱常用波数（每cm长光波中波的数目）表征。

波长与波数σ之间的关系为：

σ（cm-1）=104/（µm）中红外区的波数范围是4000~400cm-1

红外光区光谱常用波数（每cm长光波中波的数目）表征。10四、红外光谱法的特点

除了单原子和同核分子如He、O2、H2等之外，几乎所有的有机化合物在红外光谱区均有吸收。

凡是具有结构不同的两个化合物，一定不会有相同的红外光谱。（光学异构体和长链烷烃类化合物除外）四、红外光谱法的特点11第二节红外光谱基本原理第二节红外光谱基本原理12第二节红外光谱基本原理一、红外吸收与分子偶极矩和振动频率的关系二、红外光谱产生的条件：(同时满足）三、分子振动频率-谐振子振动模型：（一）

双原子分子的振动——简谐振动（二）多原子分子的振动----简正振动四、影响峰数减少的原因五、红外吸收的强度六、红外吸收光谱的表示第二节红外光谱基本原理一、红外吸收与分子偶极矩和振动频率的13当一定频率的红外光照射分子时，如果分子中某个基团的振动频率和它一致，二者就会产生共振，此时光的能量通过分子偶极矩的变化而传递给分子，这个基团就吸收一定频率的红外光，产生振动跃迁。一.红外吸收与分子偶极矩和振动频率的关系当一定频率的红外光照射分子时，如果分子中某个基团14二、红外光谱产生的条件：(同时满足）（1）辐射体系发射的能量满足振动跃迁所需的能量(量子化的）（2）分子振动时有瞬时偶极矩的变化

△µ≠0（与永久偶极矩无关）二、红外光谱产生的条件：(同时满足）（1）辐射体系发射的能量15

只有发生偶极矩变化（△≠0）的振动才能引起可观测的红外吸收光谱，该分子称之为红外活性的；△=0的分子振动不能产生红外振动吸收，称为非红外活性的。只有发生偶极矩变化（△≠0）的振动才能引起可观测的16双原子分子：如H2、O2等振动时无瞬时偶极矩变化，为红外非活性：;极性双原子分子HCl等振动时有瞬时偶极矩变化，为红外活性：非极性多原子分子：O=C=O对称伸缩振动无红外活性而反对称伸缩（←←）振动有红外活性；当C=C

，N=N及C≡C对称取代时，对称伸缩振动红外非活性极性多原子分子：H2O具有红外活性←

→双原子分子：如H2、O2等振动时无瞬时偶极矩变化，为红外非活17三.分子振动频率-谐振子振动模型：

1、双原子分子的振动——简谐振动分子中的原子以平衡点为中心，以非常小的振幅（与原子核之间的距离相比）作周期性的振动，近似看作简谐振动。双原子分子振动的模型，以经典力学的方法可把两个质量为M1和M2的原子看成刚体小球，连接两原子的化学键设想成无质量的弹簧，弹簧的长度r就是分子化学键的长度三.分子振动频率-谐振子振动模型：

1、双原子分子的振动—18IR-红外光谱解析课件19

虎克定律(Hook’sLaw)C光速（3×108m/s）;k化学键的力常数（N/m)μ原子折合质量（kg)虎克定律(Hook’sLaw)C光速（3×108m/20

1）振动频率与µ倒数的平方根成正比，原子质量愈轻，振动频率越高，吸收峰在高波数区；2）振动频率与k的平方根成正比，键能愈大，键长愈短，振动频率越高，吸收峰在高波数区。1）振动频率与µ倒数的平方根成正比，原子质量愈轻，振动频21

经典处理分子的振动：近似处理的方法

真实分子的振动能量变化是量子化； 分子中基团之间，化学键之间互有影响，及k

影响基本振动频率与内部因素（吸光因素）和外部因素（化学环境）有关IR-红外光谱解析课件222、多原子分子的振动--简正振动A简正振动振动状态是分子质心保持不变，整体不转动，每个原子都在其平衡位置附近做简谐振动，其振动频率和相位都相同，（每个原子都在同一瞬间通过其平衡位置，而且同时达到其最大位移值）。 分子中任何一个复杂振动都可以看成这些简正振动的线性组合

2、多原子分子的振动--简正振动A简正振动23B简正振动的基本形式B-1伸缩振动(stretchingvibration)：

原子沿键轴方向伸缩，键长发生变化而键角不变的振动

对称伸缩振动（s,symmetric)不对称伸缩振动（

as,asymmetric)

B简正振动的基本形式B-1伸缩振动(stretchi24同一基团s<as亚甲基的对称伸缩振动与不对称伸缩振动sas同一基团s<as亚甲基的对称伸缩振动与不对称伸25B-2亚甲基的变形振动（又称弯曲振动)

（bendingvibration）

基团键角发生周期变化而键长不变的振动

面内变形振动：剪式δ摇摆B-2亚甲基的变形振动（又称弯曲振动) 26面外变形振动:卷（扭）曲振动非平面摇摆面外变形振动:卷（扭）曲振动非平面摇摆27能量高低顺序不对称伸缩振动对称伸缩振动面内弯曲振动面外弯曲振动高频低频能量高低顺序不对称伸缩振动对称伸缩振动面内弯曲振动面外弯28IR-红外光谱解析课件29如：线性分子O＝C＝O（二氧化碳）分子。←→←←↑↑↗↗O＝C＝OO＝C＝OO＝C＝OO＝C＝O↓↙对称振动反对称振动面内变形振动面外变形振动1340cm－12349cm－1667cm－1667cm－1

（1）对称振动（Δμ＝０

）1340cm－1在IR上无反映（2）两个变形振动重合（简并），CO2只有两个吸收峰。如：线性分子O＝C＝O（二氧化碳）分子。（1）对称振动（Δ30四.影响峰数减少的原因

实际上，绝大多数化合物在红外光谱图上出现的峰数远小于理论上计算的振动数，这是由如下原因引起的：（1）没有偶极矩变化的振动，不产生红外吸收；（2）相同频率的振动吸收重叠，即简并；（3）仪器不能区别频率十分接近的振动，或吸收带很弱，仪器无法检测；（4）有些吸收带落在仪器检测范围之外。四.影响峰数减少的原因31以HCl为例：基频峰（0→1）2885.9cm-1最强二倍频峰（0→2）5668.0cm-1较弱三倍频峰（0→3）8346.9cm-1很弱四倍频峰（0→4）10923.1cm-1极弱五倍频峰（0→5）13396.5cm-1极弱以HCl为例：321、IR吸收峰的形状和强度表示强度：vssmwvw

ε

＞20075～20025～755～250～5透过率（T）：s～20%，m～50%，w～80%五.红外吸收的强度1、IR吸收峰的形状和强度表示强度：vssm33红外光谱例图红外光谱例图342、影响强度的因素振动能级的跃迁几率振动过程中偶极矩的变化连接原子电负性的差异分子的对称性振动的形式其它因素2、影响强度的因素振动能级的跃迁几率连接原子电负性的差异35六、红外吸收光谱的表示一般用百分透射率(T)~波数(ν)曲线或T~曲线。纵坐标为T%

左(或A：吸收率右），因而吸收峰向下，向上则为谷；横坐标是波数（下方，单位为cm-1）或波长（上方，单位为µm

）ν0100吸收率烷烃的红外光谱六、红外吸收光谱的表示一般用百分透射率(T)~波数(ν)曲36波数：ν=１／λ，ν（cm-1）=104/λ（μm）透光率：T=I/I0吸光度：

A=lg（I/T）1nm＝10-7cm1μm＝10-4cm波数：单位长度（cm）内，波振动的次数波数：ν=１／λ，ν（cm-1）=104/λ（μm）37第三节、IR的实验仪器及样品处理技术第三节、IR的实验仪器及样品处理技术38最早的红外分光光度计无波长扫描装置，采用人工逐点读数，测定一个完整的谱图需要几天时间，且分辩率低20世纪30年代实现自动扫描1947年第一台商用红外光谱仪诞生1970年代发明了傅立叶变换红外光谱仪（FTIR）。最早的红外分光光度计无波长扫描装置，采用人工逐点读数，测定一39一、色散型红外光谱仪1.光源2.吸收池3.单色器4.检测器5.记录系统二、Fourier变换红外光谱仪（FTIR）三、试样的处理和制备1、IR对试样的要求2、制样的方法一、色散型红外光谱仪40一、色散型红外光谱仪的组成一、色散型红外光谱仪的组成41一、色散型红外光谱仪

1.光源：提供测试所需要的电磁波谱

Nernst灯：氧化锆、氧化钇和氧化钍烧结的中空棒和实心棒。工作温度约为1700℃，高温下导电并发射红外线。室温下非导体，预热。 优点：发射强度高使用寿命长，稳定性较好。

缺点：价格贵，机械强度差，操作不如硅碳棒方便。Gluba（硅碳）棒是由碳化硅烧结而成，工作温度在1200-1500℃左右一、色散型红外光谱仪

1.光源：提供测试所需要422.吸收池用能透过红外光的碱金属卤化物（NaCl、KBr）等材料制成窗片。固体试样则与KBr混匀压片3.单色器单色器由色散元件、准直镜和狭缝构成。

2.吸收池434.检测器高真空热电偶：不同导体构成回路时的温差电

现象，将温差转变为电位差。热释电检测器：碲镉汞检测器（MCT检测器）

5.记录系统4.检测器高真空热电偶：不同导体构成回路时的温差电

44光源（硅碳棒、高压汞灯）：

检测器：

计算机：

记录仪：（无色散元件）：二、Fourier变换红外光谱仪（FTIR）Michelson干涉仪：将光源来的信号以干涉图的形式送往计算机进行Fourier变换的数学处理，最后将干涉图还原成光谱图光源（硅碳棒、高压汞灯）：

检测器：

计算机：

记录仪：（无45FTIR迈克尔森干涉仪

FTIR迈克尔森干涉仪46FTIR光谱仪的优点

频率范围广：可达到45000-6cm-1准确度高：光通量大，所有频率同时测量灵敏度高：检测10-９-10-12g的样品 分辨率高：分辨率0.1-0.005cm-1,棱镜型：3cm-1,光栅型分辨率：0.2cm-1重现性好扫描速度快（＜0.1s），可作快速反应动力学研究，并可与GC、LC联用。色散型:只能观测较窄的扫描一次需8、15、30s等。

杂散光不影响检测。对温度湿度要求不高。光学部件简单，不易磨损。FTIR光谱仪的优点频率范围广：可达到45000-6cm-47三、试样的处理和制备A试样单一组份的纯物质:纯度>98%或符合商业规格，便于与纯物质的标准光谱进行对照 多组份混合试样:测定前先用分馏、萃取、重结晶或色谱法进行分离提纯，否则各组份光谱相互重叠，难于判断B试样中不应含水分：

水有红外吸收(3500及1640cm-1），严重干扰谱图;腐蚀吸收池的盐窗。C试样的浓度和测试厚度适当，使大多数吸收峰的透过率在10%-80%范围内１、红外光谱法对试样的要求

试样：液体、固体或气体三、试样的处理和制备A试样１、红外光谱法对试样的要求试482、制样的方法A气体样品玻璃气槽的两端粘有红外透光的NaCl或KBr窗片。将气槽抽真空，将试样注入2、制样的方法49B液体和溶液试样

①液体池法沸点较低，挥发性大试样注入封闭液体池 液层厚度：0.01-1mm。

②液膜法

沸点较高的试样，直接滴在盐片之间，形成液膜。溶液法：吸收红外光很强的液体，配成稀溶液

固体则溶于溶剂，以溶液测定。 溶剂要求：试样光谱区内无吸收（空白区域）

不能侵蚀盐窗， 对试样没有溶剂化效应等。B液体和溶液试样①液体池法50溶剂可用区域通常容器长度

CS2除2200～2100cm-1与1600～1400cm-1以外的区域0.5mmCCl4除850～700cm-1以外的区域0.5mmCHCl3除1250～1175cm-1与820cm-1以下之外0.25mm(CH3)2SO除1100～900cm-1之外的区域0.5mmCH2Cl2除1300～1200cm-1与820cm-1以下之外的区域0.2mmIR中常用的溶剂溶剂51压片法将1-2mg试样与200mg纯KBr研细均匀（＜2微米），以免散射光影响.试样和KBr须经干燥处理，在油压机上压成透明薄片，石蜡糊法干燥试样研细，与液体石蜡或全氟代烃（氟化煤油）混合，调成糊状，夹在盐片中测定薄膜法

高分子化合物可直接加热熔融后涂制或压制成膜。也可将试样溶解在低沸点的易挥发溶剂中，涂在盐片上，待溶剂挥发后成膜测定。C固体试样压片法C固体试样52第四节基团频率和特征吸收第四节基团频率和特征吸收53一、基团频率区和指纹区二、红外光谱的区域划分一、基团频率区和指纹区54基团频率区(官能团区或特征区)

4000cm-1-1300cm-1

伸缩振动产生，比较少，容易辨认鉴定官能团

指纹区：1300cm-1-600cm-1

不同分子该区的吸收有细微的差异，并显示出分子特征。像人的指纹，故称为指纹区。指纹区指认结构类似的化合物很有帮助，可作为化合物存在某种基团的旁证基团频率区(官能团区或特征区)指纹区：1300cm-155CH3(CH2)5CH3的红外光谱

CH3(CH2)5CH3的红外光谱CH3(CH2)5CH3的红外光谱CH3(CH2)5CH3的56二、红外光谱的区域划分常见的化学基团在4000－670cm-1范围内有特征吸收。常将该波数范围分成四个区域。（1）X－H伸缩振动区4000-2500cm-1（2）叁键和积累双键区2500－1900cm-1（3）双键伸缩振动区1900－1200cm-1（4）X－Y伸缩振动及X－H变形振动区＜1650cm-1二、红外光谱的区域划分（1）X－H伸缩振动区4000-57（1）X－H伸缩振动区(X=O,N,C,S)4000-2500cm-1-O－H3700－3200cm-1游离酚中υO－H3700－3500cm-1胺和酰胺的N-H伸缩振动也出现在3500~3100cm-1，因此，可能会对O-H伸缩振动有干扰。（1）X－H伸缩振动区(X=O,N,C,S)4000-2558（1）X－H伸缩振动区(X=O,N,C,S)4000-2500cm-1-C－H饱和的υ

C-H<3000cm-1，约3000~2800cm-1，取代基对它们影响很小。不饱和的υ

C-H>3000cm-1苯环υ

C-H3030cm-1附近，强度比饱和的C-H键稍弱，但谱带比较尖锐。υ

=C-H3010~3040cm-1υ

=CH23085cm-1附近υ

C-H3300

cm-1附近（1）X－H伸缩振动区(X=O,N,C,S)4000-2559IR-红外光谱解析课件601．某一化合物在紫外光区未见吸收带，在红外光谱的官能团区有如下吸收峰：3400cm-1~3200cm-1有宽而强的吸收带，该化合物最可能是A．羧酸B．伯胺C．醇D．醚1．某一化合物在紫外光区未见吸收带，在红外光谱的官能团区有如61（2）叁键和积累双键区2500－1900cm-1主要包括：－C≡C－，－C≡N，－C＝C＝C－，－C＝C＝O，－N＝C＝O的反对称伸缩振动R-CCH的伸缩振动出现在2100~2140cm-1附近；R-CC-R出现在2190~2260cm-1附近；R-CC-R分子是对称，为非红外活性。-CN基的伸缩振动在非共轭的情况下出现2240-2260cm-1附近。（2）叁键和积累双键区2500－1900cm-1主要包括：628-19某化合物分子式为C12H24，它的红外光谱图如下，试问该化合物是烷烃还是烯烃？该化合物是烯烃。8-19某化合物分子式为C12H24，它的红外光谱图如下，63（3）双键伸缩振动区1900－1200cm-1主要包括：C＝C，C＝O，C＝N，－NO2的伸缩振动。

苯环的骨架振动①υ

C=O1900~1650cm-1，是IR中特征且最强的吸收，以此

很容易判断酮类、醛类、酸类、酯类以及酸酐等有机化合

物。酸酐的羰基吸收带由于振动偶合而呈现双峰。②υ

C=C：烯烃1680~1620cm-1，一般很弱

单核芳烃1600cm-1和1500cm-1附近，有两个峰，

这是芳环的骨架结构，用于确认有无芳核的存在。③苯的衍生物的泛频谱带，出现在2000~1650cm-1范围，虽然

强度很弱，但它们的吸收面貌在表征芳核取代类型上有一

定的作用。（3）双键伸缩振动区1900－1200cm-1主要包括64IR-红外光谱解析课件65IR-红外光谱解析课件66（4）X－Y伸缩振动及X－H变形振动区＜1650cm-1主要包括：C－H，N－H的变形振动

C－O，C－X的伸缩振动

C－C骨架振动①1800（1300）cm-1~900cm-1区域是C-O、C-N、C-F、C-P、C-S、P-O、Si-O等单键的伸缩振动和C=S、S=O、P=O等双键的伸缩振动吸收。其中1375cm-1的谱带为甲基的C-H对称弯曲振动，对识别甲基十分有用，C-O的伸缩振动在1300~1000cm-1，是该区域最强的峰，也较易识别。指纹区（4）X－Y伸缩振动及X－H变形振动区＜1650cm-1主67（2）900-650cm-1区域的某些吸收峰可用来确认化合物的顺反构型。。（2）900-650cm-1区域的某些吸收峰可用来确认化合68顺式反式顺式反式691a2b下面为同分异构体1，2的IR图，试根据IR特征谱带区别。

CH2=CH-O-CH2CH2CH2CH3(1)

与CH2=CH-O-CH2CH(CH3)2(2)异丙基裂分：于1370和1385得到强度相等的两个峰1a下面为同分异构体1，2的IR图，试根据IR特征谱带区别70IR-红外光谱解析课件71三、影响基团频率的因素

基团中原子的质量（μ）原子间的化学键力常数（Ｋ）

分子内部因素外部环境因素

决定基团频率影响基团频率位移三、影响基团频率的因素决定基团频率影响基团频率位移72基频峰：当用红外光照射分子后，某一频率引起分子中某一个键发生共振吸收，该频率叫基频。ν0→ν1

-OH，-NH2

3500～3300cm－1倍频峰：两倍的基频ν0→ν2，跃迁禁阻，弱带，如：C＝O：基频峰1700cm-1（s）倍频峰3400cm-1（w）组合频峰：基频峰间相互作用，形成频率等于两个基频峰之和或之差的的结合频峰。

(一)几个重要的概念基频峰：当用红外光照射分子后，某一频率引起分子中某一个键发生73费米共振：当倍频或组(合)频频率与另一基团频率相近时，互相作用，倍频或组(合)频产生强吸收带或发生分裂

醛基:νC-H：基频2800cm－1与δC-H1400cm－1的倍频2800cm－1互相偶合产生2900cm－1及2700cm－1双峰（倍频加强，基频减弱）

苯基：三个基频（1485、1585、3070cm-1) 1485+1585=3070

→3099及3045cm-1费米共振：当倍频或组(合)频频率与另一基团频率相近时，互相作74（二）分子的对称性具有对称中心的反式二烯：1665cm-1w1200cm-1s 920cm-1m 845cm-1s820cm-1s｝（合频）不是νＣ＝Ｃ（二）分子的对称性具有对称中心的反式二烯：1665cm-175（三）振动偶合振动偶合：分子内有近似相同振动频率且位于相邻部位（两个振动共用一个原子，或振动基团有一个公用键）的振动基团，常常彼此相互作用，产生两种以上基团参加的混合振动。振动偶合有对称和不对称之分：对称偶合在较低波数，吸收强度较小不对称偶合在较高波数，吸收强度较大（三）振动偶合振动偶合：分子内有近似相同振动频率且位于相邻部76νC=O：1780cm-1νs1750cm－1↑↑↓↑νas1828

cm－1νas:1610-1550cm-1νs:1420-1300cm-1νC=O：1780cm-1νs1750cm－1↑↑↓↑νa77（四）其他因素的影响电子效应,氢键，空间障碍，溶液及其浓度，物态及测试温度对频率、峰形、强度的影响1.电子效应A诱导效应（I效应）

取代基具有不同的电负性，通过静电诱导作用使分子中的电子云密度（键的极性）发生变化如：-I吸电子效应，使ν移向高波数+I推电子效应，使ν移向低波数,

诱导效应（I）共轭效应（C）使化学键的电子分布不均匀引起的。（四）其他因素的影响电子效应,氢键，空间障碍，溶液及其浓度，78诱导效应增强，C=O伸缩振动向高波数方向移动如：RCOXX：R′HOR′ClFνC=O

17151730174018001850

丙酮中CH3为推电子的诱导效应（+I），使C=O成键电子偏离键的几何中心而向氧原子移动，C=O极性增强，双键性（K）降低，C=O伸缩振动位于低频端，诱导效应增强，C=O伸缩振动向高波数方向移动如：RCOX79

带孤对电子的烷氧基（OR）既存在吸电子的诱导（-I），又存在着p-π共轭，-I影响较大，酯羰基的伸缩振动频率高于酮、醛，而低于酰卤。电负性较强的取代基（Cl，F）吸电子诱导效应（-I）强，使C=O成键电子向键的几何中心靠近，C=O极性降低，而双键性增强，νC=O位于高频端带孤对电子的烷氧基（OR）既存在吸电子的诱导（-I），80诱导效应诱导效应81B共轭效应（Conjugationeffect,C）

由于共轭效应是电子密度平均化，使C=O双键性质降低，即力常数减小，吸收峰移向低波数区。

(1)π-π共轭：使不饱和键的波数显著降低B共轭效应（Conjugationeffect,C）

由82IR-红外光谱解析课件83（2）p-π共轭：νC=O

1680cm-1

当含有孤对电子的原子（O、S、N等）与具有多重键的原子相连时，可起p-π共轭作用。由于含有孤对电子的原子的共轭作用，使C=O上的电子云更移向氧原子，C=O的（双键性）电子云密度下降，ν向低波数位移。（2）p-π共轭：νC=O1680cm-1当含有孤对电子842氢键的影响氢键使电子云密度平均化，使伸缩振动频率降低。 游离羧酸：νC=O1760

cm-1

固体或液体中，羧酸形成二聚体，νC=O1700

cm-1

分子内氢键不受浓度影响， 分子间氢键受浓度影响较大2氢键的影响氢键使电子云密度平均化，使伸缩振动频率降低。85分子间氢键

主要存在于醇、酚及羧酸类化合物中。例：醇酚类化合物溶液浓度由小到大改变，红外光谱中可依次测得羟基以游离态、二聚态、三聚态及多聚态形式存在。分子间氢键86羟基（O—H）由于形成氢键O—H键能下降分子间氢键：分子缔合后，吸收带变宽强度增加，向低频移动分子间氢键受浓度影响----例一羟基（O—H）由于形成氢键O—H键能下降分子间氢键受浓度影响87氢键的影响-----例二顺-1，2-环戊二醇氢键的影响-----例二顺-1，2-环戊二醇88环己醇的红外光谱见图νO-H

3638、3612及3355cm-1，浓度不同，谱带的相对强度也不同。环己醇的红外光谱见图νO-H3638、3612及3355c89IR-红外光谱解析课件90无羟基氢键（蒸汽）羟基氢键（溶液）氢键的影响-例三无羟基氢键（蒸汽）羟基氢键（溶液）氢键的影响-例三91IR-红外光谱解析课件923空间效应：

A.场效应：

可以使电子云密度发生变化，但方式与上述不同，前两者是通过化学键的作用，后者则需通过空间起作用，立体结构上相近的基团才能起作用。如下图：

3空间效应：

A.场效应：

可以93B空间位阻的影响

甲基的位阻使羰基与双键的共轭受到一定限制，所以吸收峰向高波数移动。3空间效应：B空间位阻的影响

甲基的位阻使羰基与双键的共轭受到一定限94νC=OB空间位阻的影响3空间效应：νC=OB空间位阻的影响3空间效应：95C.跨环效应：3空间效应：C.跨环效应：3空间效应：96

对于环外双键和环上羰基，随着环张力的增加，其频率也相应增加。如下图：D环张力的影响3空间效应：对于环外双键和环上羰基，随着环张力的增加，其97

对于环内双键的伸缩频率则随着环张力的增加而降低。如下图：D环张力的影响3空间效应：对于环内双键的伸缩频率则随着环张力的增加而降98总结影响基团频率的内部因素：诱导效应（-I）ν↑π-π共轭效应（电子云离域）ν↓包括p-π,π-π共轭【共轭（+E)ν↓)，共轭（-E)ν↑)】,氢键,峰变宽ν↓环张力增加ν↑orν↓空间障碍，破坏共轭体系ν↑总结影响基团频率的内部因素：99IR-红外光谱解析课件100IR-红外光谱解析课件101IR-红外光谱解析课件102IR-红外光谱解析课件103IR-红外光谱解析课件104IR-红外光谱解析课件105A:C-H伸缩振动B:羰基伸缩振动A:C-H伸缩振动106IR-红外光谱解析课件107IR-红外光谱解析课件108A:酯羰基伸缩振动A:酯羰基伸缩振动109影响基团频率的外部因素物质的状态不同状态的同一物质，分子间相互作用力不同，光谱不同。气态分子，相互作用力很弱，可观察到伴随振动光谱的转动精细结构液态和固态分子间作用力较强，在有极性基团存在时，分子间可能发生缔合形成氢键，导致特征吸收带频率、强度和形状有较大的改变。例如丙酮气态时C-H为1742cm-1，液态时为1718cm-1溶剂：在极性溶剂中，溶质分子的极性基团的伸缩振动频率随溶剂极性的增加而向低波数方向移动，且强度增大 浓度增大，H键增强而向低波数方向移动温度：温度下降，峰尖锐。温度上升峰变宽 影响基团频率的外部因素物质的状态110第五节红外光谱法的应用第五节红外光谱法的应用111一、定性分析二、红外图谱的解析（一）图谱解析的一般步骤（二）图谱解析的注意事项（三）红外图谱解析的顺序1（四）红外图谱解析的顺序2（五）图谱解析示例一、定性分析112红外吸收带的波数位置波峰的数目吸收谱带的强度分子结构特点与分子组成或化学基团的含量有关，可进行定量分析定性分析红外吸收带的波数位置分子结构特点与分子组成或化学基团的含定113一、定性分析1.鉴定是否为已知成分

由于红外光谱有特征峰和特征指纹区，对于不同化合物的专属性很强，可以用来进行化合物的结构对比和鉴定，将试样的谱图与标准谱图进行对照，或与文献上的谱图进行对照。例外，如正22烷和正23烷的谱图是一样的一、定性分析1.鉴定是否为已知成分114一、定性分析2.未知物结构的测定

主要利用特征峰区域推断可能存在的基团。A查阅标准谱图的谱带索引，与寻找试样光谱吸收带相同的标准谱图；B进行光谱解析，判断试样的可能结构，然后在由化学分类索引查找标准谱图对照核实一、定性分析2.未知物结构的测定115IR-红外光谱解析课件116IR-红外光谱解析课件117IR-红外光谱解析课件118合成上IR的应用+PhNH2=+H2OIR监测：ν1710

ν164010hrs反应完全合成上IR的应用+PhNH2=119二、红外图谱的解析（一）图谱解析的一般步骤

A

根据分子式，计算未知物的不饱和度

B根据未知物的红外光谱图按由简单到复杂的顺序

找出主要的吸收峰

C通过标准图谱判断解析结果的正确性二、红外图谱的解析（一）图谱解析的一般步骤120不饱和度：u=1+n4+1/2(n3-n1)例：计算C8H10O、C10H13NO的不饱和度不饱和度：121（二）图谱解析的注意事项解析时应兼顾红外光谱的三要素：即峰位、强度、峰形先官能团区，后指纹区；先强峰后弱峰；注意同一基团的几种振动吸收峰的相互映证。判断化合物是饱和的还是不饱和注意区别和排除可能出现的非样品本身吸收的假谱带及微量杂质存在而造成的影响。（二）图谱解析的注意事项解析时应兼顾红外光谱的三要素：即122（三）红外图谱解析的顺序11、有无羰基，分为两类（1870-1680cm-1）2、有羰基（1）羧酸，宽带吸收（~3000cm-1）（三）红外图谱解析的顺序11、有无羰基，分为两类（1870123IR-红外光谱解析课件124IR-红外光谱解析课件125（四）红外光谱解析顺序2（四）红外光谱解析顺序2126IR-红外光谱解析课件127 1、不要过分强调IR在结构分析中的功能，仅从IR不易得到分子的总体信息，对映异构体具有相同的IR谱。 2、不要期望解析谱图上的每一个吸收带，一般有机物IR谱中仅20%属于定域振动。 3、要更多地信赖否定的证据。因为任一吸收带的出现，往往有几种可能的来源。

4、用一系列吸收带更确定地鉴别某官能团注意： 1、不要过分强调IR在结构分析中的功能，仅从IR不易得到分1281．不考虑费米共振的影响，下列伸缩振动吸收峰最强的是A．C—HB．N—HC．P—HD．O—H2．在醇类化合物中，O—H伸缩振动频率随溶液浓度增加，向低波数方向移动的原因是A．溶液极性变大B．形成分子间氢键随之增强

C．诱导效应随之变大D．易产生振动偶合3．下列化合物中，C═C伸缩振动吸收强度最大的化合物是A．R—CH═CH2

B．R—CH═CH—R’（顺式）

C．R—CH═CH—R’（反式）

D．R—CH═CH—R

练习题1．不考虑费米共振的影响，下列伸缩振动吸收峰最强的是练1294．红外光谱是A．分子光谱B．原子光谱C．吸收光谱D．电子光谱5．下面四种气体，不吸收红外光的有A．H2OB．CO2C．CH4D．N26．二氧化碳的基本振动形式如下：（1）对称伸缩振动（2）反对称伸缩振动（3）面内弯曲振动（4）面外弯曲振动，其中非红外活性的是

A．（1）和（3）B．（1）C．（2）D．（3）E．（4）7．羰基化合物（1）R-CO-R，（2）R-CO-Cl，（3）R-CO-H，（4）R-CO-F中，C=O伸缩振动频率出现最高者为

A．（1）

B．（2））C．（3）D．（4）4．红外光谱是130（五）图谱解析示例（五）图谱解析示例131IR-红外光谱解析课件132IR-红外光谱解析课件133IR-红外光谱解析课件134IR-红外光谱解析课件135IR-红外光谱解析课件136IR-红外光谱解析课件137三、红外光谱的重要区段特征谱带区：4000~1330cm-1,指纹区：1330~400cm-1要求记住常用的特征吸收峰。（参见教科书）三、红外光谱的重要区段特征谱带区：4000~1330cm-138由于在特征吸收峰处的可能官能团大多有2-3种，所以做未知化合物结构推定时变数较大，误导性也增加，再加上样品的浓度和测定时仪器的影响，红外光谱现在已基本成为核磁共振结构解析的辅助工具，只是在未知化合物结构解析出来后，用红外光谱加以佐证。

所以，当我们利用NMR,2DNMR,MS推断出未知化合物的结构后，还应用紫外、红外光谱加以证明。只有从不同侧面论证未知化合物的结构，才能使我们在鉴定未知化合物的错误率降至最低。由于在特征吸收峰处的可能官能团大多有2-3种，所以做139

红外光谱解析歌谣

红外可分远中近，中红特征指纹区，1300来分界，注意横轴划分异。看图要知红外仪，弄清物态液固气。样品来源制样法，物化性能多联系。识图先学饱和烃，3000以下看峰形。2960、2870是甲基，2930、2850亚甲基。1470碳氢弯，1380甲基显。二个甲基同一碳，1380分两半。面内摇摆720，长链亚甲也可辨。

烯氢伸展过3000，排除倍频和卤烷。末端烯烃此峰强，只有一氢不明显。化合物，双键偏，～1650会出现。烯氢面外易变形，1000以下有强峰。910端基氢，再有一氢990。顺式二氢690，反式移至970；单氢出峰820，干扰顺式难确定

红外光谱解析歌谣140炔氢伸展3300，峰强很大峰形尖。三键伸展2200，炔氢摇摆680。

芳烃呼吸很特征，1600～1430。1650～2000，取代方式区分明。900～650，面外弯曲定芳氢。五氢吸收有两峰，700和750；四氢只有750，二氢相邻830；间二取代出三峰，700、780，880处孤立氢醇酚羟基易缔合，3300处有强峰。C－O伸展吸收大，伯仲叔醇位不同。1050伯醇显，1100乃是仲，1150叔醇在，1230才是酚。

1110醚键伸，注意排除酯酸醇。若与π键紧相连，两个吸收要看准，1050对称峰，1250反对称。苯环若有甲氧基，碳氢伸展2820。次甲基二氧连苯环，930处有强峰

炔氢伸展3300，峰强很大峰形尖。三键伸展2200，炔氢141环氧乙烷有三峰，1260环振动，900上下反对称，800左右最特征。

缩醛酮，特殊醚，1110非缩酮。酸酐也有C－O键，开链环酐有区别，开链强宽1100，环酐移至1250。

羰基伸展1700，2720定醛基。吸电效应波数高，共轭则向低频移。张力促使振动快，环外双键可类比。

2500到3300，羧酸氢键峰形宽，920，钝峰显，羧基可定二聚酸、酸酐1800来偶合，双峰60严相隔，链状酸酐高频强，环状酸酐高频弱。

羧酸盐，偶合生，羰基伸缩出双峰，1600反对称，1400对称峰。

1740酯羰基，何酸可看碳氧展。1180甲酸酯，1190是丙酸，1220乙酸酯，1250芳香酸。1600兔耳峰，常为邻苯二甲酸。

环氧乙烷有三峰，1260环振动，900上下反对称，80142氮氢伸展3400，每氢一峰很分明。羰基伸展酰胺I，1660有强峰；N－H变形酰胺II，1600分伯仲。

伯胺频高易重叠，仲酰固态1550；碳氮伸展酰胺III，1400强峰显。胺尖常有干扰见，N－H伸展3300，叔胺无峰仲胺单，伯胺双峰小而尖。1600碳氢弯，芳香仲胺千五偏。八百左右面内摇，确定最好变成盐。伸展弯曲互靠近，伯胺盐三千强峰宽，

仲胺盐、叔胺盐，2700上下可分辨，亚胺盐，更可怜，2000左右才可见。

硝基伸缩吸收大，相连基团可弄清。1350、1500，分为对称反对称。

氨基酸，成内盐，3100～2100峰形宽。1600、1400酸根展，1630、1510碳氢弯。氮氢伸展3400，每氢一峰很分明。羰基伸展酰胺I，16143盐酸盐，羧基显，钠盐蛋白3300。

矿物组成杂而乱，振动光谱远红端。纯盐类，较简单，吸收峰，少而宽。注意羟基水和铵，先记几种普通盐。

1100硫酸根，1380硝酸盐，1450碳酸根，1000左右看磷酸。硅酸盐，一峰宽，1000真壮观。勤记苦练多实践，红外识谱不算难。盐酸盐，羧基显，钠盐蛋白3300。

矿物组成杂而144一些化合物的IR图谱及主要峰的归属

一些化合物的IR图谱及主要峰的归属

145IR-红外光谱解析课件146IR-红外光谱解析课件147IR-红外光谱解析课件148IR-红外光谱解析课件149IR-红外光谱解析课件150IR-红外光谱解析课件151IR-红外光谱解析课件152IR-红外光谱解析课件153IR-红外光谱解析课件154IR-红外光谱解析课件155IR-红外光谱解析课件156IR-红外光谱解析课件157IR-红外光谱解析课件158IR-红外光谱解析课件159IR-红外光谱解析课件160IR-红外光谱解析课件161IR-红外光谱解析课件162IR-红外光谱解析课件163IR-红外光谱解析课件164IR-红外光谱解析课件165IR-红外光谱解析课件166IR-红外光谱解析课件167IR-红外光谱解析课件168IR-红外光谱解析课件169IR-红外光谱解析课件170IR-红外光谱解析课件171IR-红外光谱解析课件172IR-红外光谱解析课件173IR-红外光谱解析课件174IR-红外光谱解析课件175IR-红外光谱解析课件176红外光谱InfraredSpectra,IR红外光谱177第一节概述第二节红外光谱基本原理第三节IR的实验仪器及样品处理技术第四节基团频率和特征吸收第五节红外光谱法的应用第一节概述178第一节概述一、分子光谱的产生二、红外光区的划分三、红外光谱的测定过程四、红外光谱法的特点第一节概述179分子光谱的产生

在分子中，除了电子相对于原子核的运动外，还有核间相对位移引起的振动和转动。这三种运动能量都是量子化的，并对应有一定能级。第一节概述分子光谱的产生第一节概述180电子能级转动能级

振动能级分子中电子能级、振动能级和转动能级示意图△

E电子△

E振动△

E转动红外吸收光谱由分子振动-转动能级跃迁引起的电子能级转动能级振动能级分子中电子能级、振动能级和转动能级181二、红外光区的划分

红外光谱在可见光区和微波光区之间，波长范围约为0.75~1000µm，二、红外光区的划分

红外光谱在可见光区和微182三、红外光谱的测定过程当样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收了某些频率的辐射，并由其振动或转动运动引起瞬时偶极矩的变化，产生分子振动和转动能级从基态到激发态的跃迁,使相应吸收红外光区域的透射光强度减弱。记录百分透射率与波数（或波长）关系曲线，就得到红外光谱。三、红外光谱的测定过程当样品受到频率连续变化的红外光照射时，183根据仪器技术和应用不同，习惯上又将红外光区分为三个区：近红外：20000—4000cm-1

（0.75~2.5µm）中红外：4000cm-1—200cm-1（2.5~25µm

）远红外：200cm-1—10cm-1（25~1000µm）根据仪器技术和应用不同，习惯上又将红外光区分为三个区：近红外184中红外光谱法又简称为红外光谱法红外光谱区：4000–400cm-1中红外光区（2.5~25µm）

含绝大多数有机化合物和无机离子的基频振动吸收带。基频振动吸收最强，该区最适于进行红外光谱的定性和定量分析。中红外光谱仪器成熟、简单，积累了大量的数据资料，极具应用价值。中红外光谱法又简称为红外光谱法中红外光区（2.5~25µ185红外光区光谱常用波数（每cm长光波中波的数目）表征。

波长与波数σ之间的关系为：

σ（cm-1）=104/（µm）中红外区的波数范围是4000~400cm-1

红外光区光谱常用波数（每cm长光波中波的数目）表征。186四、红外光谱法的特点

除了单原子和同核分子如He、O2、H2等之外，几乎所有的有机化合物在红外光谱区均有吸收。

凡是具有结构不同的两个化合物，一定不会有相同的红外光谱。（光学异构体和长链烷烃类化合物除外）四、红外光谱法的特点187第二节红外光谱基本原理第二节红外光谱基本原理188第二节红外光谱基本原理一、红外吸收与分子偶极矩和振动频率的关系二、红外光谱产生的条件：(同时满足）三、分子振动频率-谐振子振动模型：（一）

双原子分子的振动——简谐振动（二）多原子分子的振动----简正振动四、影响峰数减少的原因五、红外吸收的强度六、红外吸收光谱的表示第二节红外光谱基本原理一、红外吸收与分子偶极矩和振动频率的189当一定频率的红外光照射分子时，如果分子中某个基团的振动频率和它一致，二者就会产生共振，此时光的能量通过分子偶极矩的变化而传递给分子，这个基团就吸收一定频率的红外光，产生振动跃迁。一.红外吸收与分子偶极矩和振动频率的关系当一定频率的红外光照射分子时，如果分子中某个基团190二、红外光谱产生的条件：(同时满足）（1）辐射体系发射的能量满足振动跃迁所需的能量(量子化的）（2）分子振动时有瞬时偶极矩的变化

△µ≠0（与永久偶极矩无关）二、红外光谱产生的条件：(同时满足）（1）辐射体系发射的能量191

只有发生偶极矩变化（△≠0）的振动才能引起可观测的红外吸收光谱，该分子称之为红外活性的；△=0的分子振动不能产生红外振动吸收，称为非红外活性的。只有发生偶极矩变化（△≠0）的振动才能引起可观测的192双原子分子：如H2、O2等振动时无瞬时偶极矩变化，为红外非活性：;极性双原子分子HCl等振动时有瞬时偶极矩变化，为红外活性：非极性多原子分子：O=C=O对称伸缩振动无红外活性而反对称伸缩（←←）振动有红外活性；当C=C

，N=N及C≡C对称取代时，对称伸缩振动红外非活性极性多原子分子：H2O具有红外活性←

→双原子分子：如H2、O2等振动时无瞬时偶极矩变化，为红外非活193三.分子振动频率-谐振子振动模型：

1、双原子分子的振动——简谐振动分子中的原子以平衡点为中心，以非常小的振幅（与原子核之间的距离相比）作周期性的振动，近似看作简谐振动。双原子分子振动的模型，以经典力学的方法可把两个质量为M1和M2的原子看成刚体小球，连接两原子的化学键设想成无质量的弹簧，弹簧的长度r就是分子化学键的长度三.分子振动频率-谐振子振动模型：

1、双原子分子的振动—194IR-红外光谱解析课件195

虎克定律(Hook’sLaw)C光速（3×108m/s）;k化学键的力常数（N/m)μ原子折合质量（kg)虎克定律(Hook’sLaw)C光速（3×108m/196

1）振动频率与µ倒数的平方根成正比，原子质量愈轻，振动频率越高，吸收峰在高波数区；2）振动频率与k的平方根成正比，键能愈大，键长愈短，振动频率越高，吸收峰在高波数区。1）振动频率与µ倒数的平方根成正比，原子质量愈轻，振动频197

经典处理分子的振动：近似处理的方法

真实分子的振动能量变化是量子化； 分子中基团之间，化学键之间互有影响，及k

影响基本振动频率与内部因素（吸光因素）和外部因素（化学环境）有关IR-红外光谱解析课件1982、多原子分子的振动--简正振动A简正振动振动状态是分子质心保持不变，整体不转动，每个原子都在其平衡位置附近做简谐振动，其振动频率和相位都相同，（每个原子都在同一瞬间通过其平衡位置，而且同时达到其最大位移值）。 分子中任何一个复杂振动都可以看成这些简正振动的线性组合

2、多原子分子的振动--简正振动A简正振动199B简正振动的基本形式B-1伸缩振动(stretchingvibration)：

原子沿键轴方向伸缩，键长发生变化而键角不变的振动

对称伸缩振动（s,symmetric)不对称伸缩振动（

as,asymmetric)

B简正振动的基本形式B-1伸缩振动(stretchi200同一基团s<as亚甲基的对称伸缩振动与不对称伸缩振动sas同一基团s<as亚甲基的对称伸缩振动与不对称伸201B-2亚甲基的变形振动（又称弯曲振动)

（bendingvibration）

基团键角发生周期变化而键长不变的振动

面内变形振动：剪式δ摇摆B-2亚甲基的变形振动（又称弯曲振动) 202面外变形振动:卷（扭）曲振动非平面摇摆面外变形振动:卷（扭）曲振动非平面摇摆203能量高低顺序不对称伸缩振动对称伸缩振动面内弯曲振动面外弯曲振动高频低频能量高低顺序不对称伸缩振动对称伸缩振动面内弯曲振动面外弯204IR-红外光谱解析课件205如：线性分子O＝C＝O（二氧化碳）分子。←→←←↑↑↗↗O＝C＝OO＝C＝OO＝C＝OO＝C＝O↓↙对称振动反对称振动面内变形振动面外变形振动1340cm－12349cm－1667cm－1667cm－1

（1）对称振动（Δμ＝０

）1340cm－1在IR上无反映（2）两个变形振动重合（简并），CO2只有两个吸收峰。如：线性分子O＝C＝O（二氧化碳）分子。（1）对称振动（Δ206四.影响峰数减少的原因

实际上，绝大多数化合物在红外光谱图上出现的峰数远小于理论上计算的振动数，这是由如下原因引起的：（1）没有偶极矩变化的振动，不产生红外吸收；（2）相同频率的振动吸收重叠，即简并；（3）仪器不能区别频率十分接近的振动，或吸收带很弱，仪器无法检测；（4）有些吸收带落在仪器检测范围之外。四.影响峰数减少的原因207以HCl为例：基频峰（0→1）2885.9cm-1最强二倍频峰（0→2）5668.0cm-1较弱三倍频峰（0→3）8346.9cm-1很弱四倍频峰（0→4）10923.1cm-1极弱五倍频峰（0→5）13396.5cm-1极弱以HCl为例：2081、IR吸收峰的形状和强度表示强度：vssmwvw

ε

＞20075～20025～755～250～5透过率（T）：s～20%，m～50%，w～80%五.红外吸收的强度1、IR吸收峰的形状和强度表示强度：vssm209红外光谱例图红外光谱例图2102、影响强度的因素振动能级的跃迁几率振动过程中偶极矩的变化连接原子电负性的差异分子的对称性振动的形式其它因素2、影响强度的因素振动能级的跃迁几率连接原子电负性的差异211六、红外吸收光谱的表示一般用百分透射率(T)~波数(ν)曲线或T~曲线。纵坐标为T%

左(或A：吸收率右），因而吸收峰向下，向上则为谷；横坐标是波数（下方，单位为cm-1）或波长（上方，单位为µm

）ν0100吸收率烷烃的红外光谱六、红外吸收光谱的表示一般用百分透射率(T)~波数(ν)曲212波数：ν=１／λ，ν（cm-1）=104/λ（μm）透光率：T=I/I0吸光度：

A=lg（I/T）1nm＝10-7cm1μm＝10-4cm波数：单位长度（cm）内，波振动的次数波数：ν=１／λ，ν（cm-1）=104/λ（μm）213第三节、IR的实验仪器及样品处理技术第三节、IR的实验仪器及样品处理技术214最早的红外分光光度计无波长扫描装置，采用人工逐点读数，测定一个完整的谱图需要几天时间，且分辩率低20世纪30年代实现自动扫描1947年第一台商用红外光谱仪诞生1970年代发明了傅立叶变换红外光谱仪（FTIR）。最早的红外分光光度计无波长扫描装置，采用人工逐点读数，测定一215一、色散型红外光谱仪1.光源2.吸收池3.单色器4.检测器5.记录系统二、Fourier变换红外光谱仪（FTIR）三、试样的处理和制备1、IR对试样的要求2、制样的方法一、色散型红外光谱仪216一、色散型红外光谱仪的组成一、色散型红外光谱仪的组成217一、色散型红外光谱仪

1.光源：提供测试所需要的电磁波谱

Nernst灯：氧化锆、氧化钇和氧化钍烧结的中空棒和实心棒。工作温度约为1700℃，高温下导电并发射红外线。室温下非导体，预热。 优点：发射强度高使用寿命长，稳定性较好。

缺点：价格贵，机械强度差，操作不如硅碳棒方便。Gluba（硅碳）棒是由碳化硅烧结而成，工作温度在1200-1500℃左右一、色散型红外光谱仪

1.光源：提供测试所需要2182.吸收池用能透过红外光的碱金属卤化物（NaCl、KBr）等材料制成窗片。固体试样则与KBr混匀压片3.单色器单色器由色散元件、准直镜和狭缝构成。

2.吸收池2194.检测器高真空热电偶：不同导体构成回路时的温差电

现象，将温差转变为电位差。热释电检测器：碲镉汞检测器（MCT检测器）

5.记录系统4.检测器高真空热电偶：不同导体构成回路时的温差电

220光源（硅碳棒、高压汞灯）：

检测器：

计算机：

记录仪：（无色散元件）：二、Fourier变换红外光谱仪（FTIR）Michelson干涉仪：将光源来的信号以干涉图的形式送往计算机进行Fourier变换的数学处理，最后将干涉图还原成光谱图光源（硅碳棒、高压汞灯）：

检测器：

计算机：

记录仪：（无221FTIR迈克尔森干涉仪

FTIR迈克尔森干涉仪222FTIR光谱仪的优点

频率范围广：可达到45000-6cm-1准确度高：光通量大，所有频率同时测量灵敏度高：检测10-９-10-12g的样品 分辨率高：分辨率0.1-0.005cm-1,棱镜型：3cm-1,光栅型分辨率：0.2cm-1重现性好扫描速度快（＜0.1s），可作快速反应动力学研究，并可与GC、LC联用。色散型:只能观测较窄的扫描一次需8、15、30s等。

杂散光不影响检测。对温度湿度要求不高。光学部件简单，不易磨损。FTIR光谱仪的优点频率范围广：可达到45000-6cm-223三、试样的处理和制备A试样单一组份的纯物质:纯度>98%或符合商业规格，便于与纯物质的标准光谱进行对照 多组份混合试样:测定前先用分馏、萃取、重结晶或色谱法进行分离提纯，否则各组份光谱相互重叠，难于判断B试样中不应含水分：

水有红外吸收(3500及1640cm-1），严重干扰谱图;腐蚀吸收池的盐窗。C试样的浓度和测试厚度适当，使大多数吸收峰的透过率在10%-80%范围内１、红外光谱法对试样的要求

试样：液体、固体或气体三、试样的处理和制备A试样１、红外光谱法对试样的要求试2242、制样的方法A气体样品玻璃气槽的两端粘有红外透光的NaCl或KBr窗片。将气槽抽真空，将试样注入2、制样的方法225B液体和溶液