Phổ hồng ngoại còn được gọi là "phân tích quang phổ hồng ngoại".Một loại quang phổ hấp thụ phân tử. Phương pháp lực sử dụng sự hấp thụ có chọn lọc của vật chất đối với bức xạ điện từ của vùng ánh sáng hồng ngoại để phân tích cấu trúc và phân tích định tính và định lượng. Các phân tử của vật liệu được thử nghiệm, dưới ánh sáng hồng ngoại, chỉ hấp thụ phổ hồng ngoại phù hợp với rung động phân tử, tần số quay của nó. Quang phổ hồng ngoại được phân tích và chất có thể được phân tích định tính. Nhiều nhóm nguyên tử tồn tại trong các phân tử hợp chất^[1]Sau khi các nhóm nguyên tử được kích thích, các rung động đặc trưng sẽ được tạo ra, và tần số rung động của chúng cũng nhất thiết phải được phản ánh trong phổ hấp thụ hồng ngoại. Theo đó, các nhóm nguyên tử khác nhau trong hợp chất có thể được xác định và phân tích định lượng cũng có thể được thực hiện.
　　1.Quang phổ hồng ngoạiĐặc điểm chung
Đặc điểm mạnh mẽ, xác định nhanh chóng, không phá hủy mẫu thử, lượng mẫu thử ít, hoạt động dễ dàng, mẫu thử có thể phân tích các trạng thái khác nhau, độ nhạy phân tích thấp hơn, lỗi phân tích định lượng lớn hơn.
2. Yêu cầu mẫu
① Độ tinh khiết của mẫu phải lớn hơn 98% hoặc phù hợp với thông số kỹ thuật thương mại
Điều này giúp dễ dàng so sánh với phổ chuẩn hoặc phổ thương mại của các hợp chất tinh khiết.
Nhiều mẫu thử phải được tách trước bằng cách chưng cất phân đoạn, chiết xuất, tái kết tinh hoặc sắc ký, nếu không các thành phần của quang phổ chồng chéo lên nhau và khó phân tích.
② Mẫu vật không nên chứa nước (nước tinh thể hoặc nước tự do)
Nước có khả năng hấp thụ hồng ngoại, gây nhiễu với đỉnh hydroxyl và làm xói mòn cửa sổ muối của bể hấp thụ. Mẫu vật được sử dụng phải được xử lý khô
③ Nồng độ và độ dày mẫu thử phải phù hợp
Làm cho độ hấp thụ mạnh mẽ của zui từ 5 đến 20%
3. Phân tích định tính và phân tích cấu trúc
Phổ hồng ngoại đặc trưng riêng biệt, với số lượng, vị trí, hình dạng và cường độ của các dải quang phổ khác nhau tùy thuộc vào hợp chất. Do đó, phổ hồng ngoại là một công cụ mạnh mẽ để xác định định tính và phân tích cấu trúc.
Xác định vật đã biết
Có thể định tính bằng cách so sánh quang phổ của mẫu vật với quang phổ đo được tiêu chuẩn hoặc với quang phổ tiêu chuẩn trong tài liệu (ví dụ: Atlas of Medicine Infrared Spectrum, Sadtler Standard Spectrum, Sadtler Commercial Spectrum, v.v.)
Sử dụng phổ đồ văn học cần lưu ý rằng vật thể của mẫu vật, hình dạng tinh thể, dung môi, điều kiện xác định và loại dụng cụ được sử dụng phải giống như phổ đồ tiêu chuẩn.
b) Xác định vật chưa biết
Nếu không phải là một hợp chất mới, quang phổ tiêu chuẩn đã được thu thập và có hai cách để kiểm tra quang phổ tiêu chuẩn:
A. Sử dụng chỉ số dải quang phổ của phổ tiêu chuẩn để tìm các dải quang phổ giống như dải hấp thụ phổ mẫu trong phổ tiêu chuẩn
B. Tiến hành phân tích quang phổ, phán đoán kết cấu có thể có của mẫu thử. Sau đó tìm kiếm xác minh kiểm soát quang phổ tiêu chuẩn bằng chỉ số phân loại hóa học
Chuẩn bị trước khi phân tích quang phổ:
- Biết nguồn gốc của mẫu để ước tính phạm vi có thể của nó
? Xác định các hằng số vật lý của mẫu vật như điểm sôi nóng chảy, độ hòa tan, độ gấp, tốc độ quay, v.v. làm bằng chứng bên lề về chất lượng
Dựa trên phân tích nguyên tố và xác định trọng lượng phân tử, tìm ra công thức phân tử
Các thủ tục để tính toán độ không bão hòa Ω của một hợp chất để ước tính cấu trúc và xác minh tính hợp lý của quang phổ phân tích nói chung là:
A. Bắt đầu từ dải phổ mạnh zui của vùng đặc trưng, suy đoán nhóm mà vật chưa biết có thể chứa, phán đoán nhóm không thể chứa
B. Xác minh bằng dải phổ của vùng vân tay, xác định các đỉnh liên quan có thể chứa nhóm, xác nhận sự tồn tại của một nhóm bằng cách sử dụng một nhóm các đỉnh liên quan
C. Đối với các hợp chất đơn giản, sau khi xác định một vài nhóm, có thể xác định sơ bộ cấu trúc phân tử.
D. Kiểm tra quang phổ tiêu chuẩn
③ Phân tích cấu trúc của các hợp chất mới
Phổ hồng ngoại chủ yếu cung cấp thông tin cấu trúc của nhóm chức năng, đối với các hợp chất phức tạp, đặc biệt là các hợp chất mới, chỉ riêng phổ hồng ngoại không thể giải quyết vấn đề, cần phải phối hợp với phổ UV, phổ khối lượng và cộng hưởng từ hạt nhân và các phương tiện phân tích khác, để phân tích phổ toàn diện, để xác định cấu trúc phân tử.
④ Xác định vi khuẩn, nghiên cứu cấu trúc của tế bào và các mô sống khác
4. Phân tích định lượng
Phổ hồng ngoại có nhiều dải quang phổ để lựa chọn, tốt hơn để loại trừ nhiễu. Nguồn sáng hồng ngoại có năng lượng phát sáng thấp hơn, độ nhạy của đầu dò hồng ngoại cũng thấp, ε＜103
? Độ dày bể hấp thụ nhỏ, chiều rộng khe đơn sắc lớn, lỗi đo lường cũng lớn
☆ Đối với thành phần thuốc trừ sâu, nước bề mặt đất, xác định hàm lượng carbon dioxide trong lĩnh vực này và xác định hàm lượng protein, chất béo và nước trong cây trồng dầu ngũ cốc và thực phẩm thịt, phổ hồng ngoại là phương pháp phân tích tốt hơn