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紅外（IR）光譜用于分析分子。有多種光譜可用于確定分子的不同性質和特性。紅外光譜儀器用于闡明樣品中存在哪些基團。手放在臀部的人紅外輻射帶由800-1000000納米的波長組成。這種光是肉眼看不見的，盡管紅外輻射的影響是熱的。紅外光譜儀器中使用的輻射范圍是2500-16000納米。這個范圍被稱為群頻率區。分子中的化學鍵可以被拉伸，當暴露在紅外輻射下時，會發生彎曲或扭曲。這種現象發生在每種鍵和每種振動類型所特有的波長上。因此，特定鍵的存在在紅外光譜上是通過吸收離散波長的輻射來表征的。傳統的紅外光譜儀器需要一個輻射源、一個樣品容器和紅外傳感器來檢測哪些波長通過了樣品。傳統的紅外光譜儀是稱為色散光柵光譜儀。它的工作原理是將來自紅外光源的輻射分成兩股，一股穿過樣品，另一股用作對照。光譜儀比較對照品和樣品的相對吸收，計算出每種波長的相對吸收率通常是加熱到2700華氏度（約1500攝氏度）以上的固體。來源包括纏繞電線或細絲、碳化硅和稀土金屬氧化物。樣品可以是固體、液體或氣體。也可以是液體溶液，但在這種狀態下，必須注意區分溶劑吸收和溶解樣品吸收在20世紀末和21世紀初，紅外光譜儀器有了許多進步。最初由人工進行的紅外光譜分析變成了計算機化。傅里葉變換紅外光譜（FTIR）光譜儀比色散光柵紅外技術提供了更精確、更準確和更靈敏的結果分子中的化學基團是通過消除過程來確定的。例如，在一組特定波長下的吸收意味著碳氧雙鍵的存在，這意味著該化合物可能含有一系列有機基團。在另一個波長上的進一步吸收意味著也存在碳對氧單鍵，意味著樣品含有一個羧基（-CO2-）。如果在與羥基（-OH）相對應的波長處觀察到吸收，則至少存在一個羧酸基（-CO2-H）。

發表于 2020-09-18 07:32
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分類：科學教育

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