【教学课件】第四章红外吸收光谱法.ppt

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1、第四章第四章 红红 外外 吸吸 收收光光 谱谱 法法一、仪器类型一、仪器类型二二、色散型红外光谱仪色散型红外光谱仪三、三、傅立叶变换红外光傅立叶变换红外光谱仪谱仪第三节第三节 红红 外外 吸收吸收光光 谱谱 仪仪2023/1/10一、仪器类型一、仪器类型两种类型：两种类型：色散型色散型 干涉型（傅立叶变换红外光谱仪）干涉型（傅立叶变换红外光谱仪）2023/1/10双光束红外分光光度计原理图（色散型）双光束红外分光光度计原理图（色散型）2023/1/10二、二、色散型红外光谱仪主要部件色散型红外光谱仪主要部件(1)光源光源 能斯特灯：能斯特灯：氧化锆、氧化钇和氧化钍烧结制成氧化锆、氧化钇和氧化钍

2、烧结制成的中空或实心圆棒，直径的中空或实心圆棒，直径1-3 mm，长长20-50mm；室温下，非导体，使用前预热到室温下，非导体，使用前预热到800 C；特点：发光强度大；寿命特点：发光强度大；寿命0.5-1年；年；硅碳棒：硅碳棒：两端粗，中间细；直径两端粗，中间细；直径5 mm，长长20-50mm；不需预热；两端需用水冷却；不需预热；两端需用水冷却；(2)单色器单色器 光栅：光栅：傅立叶变换红外光谱仪不需要分光；傅立叶变换红外光谱仪不需要分光；2023/1/10(3)检测器检测器 真空热电偶：真空热电偶：不同导体不同导体构成回路时的温差电现象构成回路时的温差电现象涂黑金箔接受红外辐射；涂黑金

3、箔接受红外辐射；傅立叶变换红外光谱仪傅立叶变换红外光谱仪采用热释电采用热释电(DTGS)和碲镉汞和碲镉汞(MCT)检测器；检测器；DTGS：氘代硫酸三苷肽单晶为热检测元件；极氘代硫酸三苷肽单晶为热检测元件；极化效应与温度有关，温度高表面电荷减少化效应与温度有关，温度高表面电荷减少(热释电热释电)；响应速度快；高速扫描；响应速度快；高速扫描；2023/1/10三、三、傅立叶变换红外光谱仪的原理与特点傅立叶变换红外光谱仪的原理与特点 光源发出的辐射经干涉仪转变为干涉光，通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过试样后，包含的光信息需要经过数学上的傅立叶变换

4、解析成普通的谱图。叶变换解析成普通的谱图。特点：特点：(1)扫描速度极快扫描速度极快(1s)；适合仪器联用；适合仪器联用；(2)不需要分光，信号强，灵敏度很高；不需要分光，信号强，灵敏度很高；(3)仪器小巧。仪器小巧。2023/1/101.内部结构内部结构Nicolet公司的AVATAR 360 FT-IR2023/1/102.傅里叶变换红外光谱仪结构框图傅里叶变换红外光谱仪结构框图干涉仪干涉仪光源光源样品室样品室检测器检测器显示器显示器绘图仪绘图仪计算机计算机干涉图干涉图光谱图光谱图FTS（动画动画）2023/1/103.傅里叶变换红外光谱仪工作原理图傅里叶变换红外光谱仪工作原理图（动画动画）2023/1/10迈克尔干涉仪工作原理图迈克尔干涉仪工作原理图（动画动画）2023/1/10