红外吸收光谱法原理
工作原理
红外吸收光谱是由分子不停地作振动和转动运动而产生的，分子振动的能量与红外射线的光量子能量正好对应，因此当分子的振动状态改变时，就可以发射红外光谱，也可以因红外辐射激发分子而振动而产生红外吸收光谱。
用途
可用于研究分子的结构和化学键，也可以作为表征和鉴别化学物种的方法,利用化学键的特征波数来鉴别化合物的类型，并可用于定量测定。此外，在高聚物的构型、构象、力学性质的研究，以及物理、天文、气象、遥感、生物、医学等领域，也有广泛应用。
红外光谱检测原理 红外光谱检测原理 概述 在化学领域，红外光谱检测是一项重要的分析检测技术。它利用物质分子在红外光谱范围内的特征振动和转动来识别和定量分析样品中的化学物质。其原理是将样品置于红外光源和探测器之间，通过照射样品后所发生的红外光谱状况得出一系列信息，用以分析样品中的化学物质成分、分子结构、状态等相关信息。 红外光谱的基本原理 红外光谱是指物质在特定波长的红外辐射下发生量子激发而产生的谱线，这些谱线所呈现的振动和转动信息可以用于判定物质的结构和成分。红外光谱的来源是红外辐射，也称为红外线，波长通常在8000至200cm^-1之间。这段区间可以根据波数描绘，波数为每秒振动，以cm^-1作单位。该波长区间涵盖了分子中振动模式的主要类型，因此足以用于分析和鉴定物质的结构和成分。 小分子分子的红外吸收谱由振动-转动谱和原子自由移动谱组成。基于布尔定理和运动求和原理，每种化学键类型都能具有一定的红外吸收频率和强度（与其振动模式有关）。C-H，O-H和N-H 都具有不同的吸收频率，根据这些频率，我们可以确定样品成分和分子结构。 红外光谱的实验流程 在进行红外光谱检测时，一般需要进行以下步骤： 1. 收集样品：从要测试的原料或者样品中获取一个可以测试的组分（例如气体或者溶液）。 2. 预处理样品：对样品进行必要的预处理。去除杂质和水分等。 3. 测试样品：使用一个红外光谱仪测试样品。 4. 分析数据：根据样品振动和转动的谱线以及吸收频率和强度等参数来确定样品成分、分子结构等信息。 红外光谱仪 1. 光源：红外光谱仪中使用红外辐射光源，如Nernst灯、热电导灯和Halogen灯等。
红外光谱 1.原理 将一束不同波长的红外射线照射到物质的分子上，分子发生振动能级迁移，某些特定波长的红外射线被吸收，从而形成这一分子的红外吸收光谱。每种分子都有由其组成和结构决定的独有的红外吸收光谱，红外光谱分析可用于研究分子的结构和化学键，也可以作为表征和鉴别化学物种的方法。 红外区（0.8~1000μm）划分成三个区： 1）近红外区（泛频区）： 波长0.8~2.5μm，波数4000~12500cm-1，主要用于研究O-H 、N-H及C-H。 2）中红外区（基本转动-振动区）： 波长2.5~25μm，波数4000~400cm-1，是研究、应用最多的区域，该区的吸收主要是由分子的振动能级和转动能级跃迁引起的。 3）远红外区（转动区）： 波长25~1000μm，波数400~10cm-1，分子的纯转动能级跃迁以及晶体的晶格振动多出现在远红外区。 2. 红外光谱产生的条件 1）红外光的频率与分子中某基团振动频率一致； 2）分子振动引起瞬间偶极矩变化 完全对称分子，没有偶极矩变化，辐射不能引起共振，无红外活性，如：N2 、O2 、等；非对称分子有偶极矩，属红外活性，如HCl。 3.分子的基本振动形式 1）伸缩振动 （1）对称伸缩振动 （2）不对称伸缩振动 2）弯曲振动 （1）面内弯曲振动 （2）剪式振动 （3）面内摇摆振动 （4）面外弯曲振动 （5）面外摇摆振动 （6）扭曲变形振动 特征峰： 凡是能用于鉴定原子基团存在并有较高强度的吸收峰，称为特征峰，其对应的频率称为特征频率。 同一基团在不同的结构中有同样的相关峰，不同基团不会有同样的相关峰。
特征区： 把波数在4000~1330cm-1（波长为2.5~7.5μm）区间称为特征频率区，简称特征区。特征区吸收峰较疏，容易辨认，各种化合物中的官能团的特征频率位于该区域，振动频率较高，具有明显的特征性。 指纹区： 波数在1330~667cm-1（波长7.5~15μm）的区域称为指纹区。在此区域中各种官能团的特征频率不具有鲜明的特征性。 4.红外光谱图的解析 解析谱图时，可先从各区域的特征频率入手，发现某基团后，再根据指纹区进一步核证其集团及其与其他基团的结合方式。 可采用“四先、四后、一抓”法，即先特征，后指纹；先最强峰，后次强峰，再中强峰；先粗查，后细查；先肯定，后否定；抓一组相关峰。 硅藻土的红外光谱： 当温度在100~1000℃范围内时，在1500~250cm-1光谱段内出现3个强的吸收谱带1100cm-1不对称强吸收宽带，且在1200cm-1处有一肩状吸收，归属于Si-O反对称伸缩振动；801cm-1吸收带，归属于Si-O对称伸缩振动；471cm-1吸收带，归属于SiO2四面体中O-Si-O 反对称伸缩振动。上述红外光谱结果与非晶SiO2相一致，反应非晶样品SiO2四面体基本振动特征。1200，1330℃热处理样品的红外光谱特征与1100℃热处理样品相比表现出明显的差异。首先是出现了3个新的吸收带，分别位于618，386，301cm- 1；其次是801cm- 1峰宽度明显减小，并位移至795cm- 1处；第三是1100 cm- 1的宽吸收带分裂更明显，出现1200 cm-1峰，并在1163 cm- 1处呈肩状状，上述的红外光谱特征变化表明硅藻土已转变成方石英。 在3440cm-1处强的宽峰归属于自由水羟基反对称伸缩振动。1300cm-1和1450cm-1为O-H 的变形振动吸收峰。
红外吸收光谱法 基本要点： 1. 红外光谱分析基本原理； 2. 红外光谱与有机化合物结构 3. 各类化合物的特征基团频率； 4. 红外光谱的应用； 5. 红外光谱仪. 学时安排：3学时 第一节 分子的振动能量比转动能量大，当发生振动能级跃迁时，不可避免地伴随有转动能级的跃迁，所以无法测量纯粹的振动光谱，而只能得到分子的振动-转动光谱，这种光谱称为红外吸收光谱。 红外吸收光谱也是一种分子吸收光谱。 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偶极矩的净变化，产生分子振动和转动能级从基态到激发态的跃迁,使相应于这些吸收区域的透射光强度减弱。记录红外光的百分透射比与波数或波长关系曲线，就得到红外光谱。 一、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 ~ 1000叩，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：近红外光区（0.75 ~ 2.5 叩），中红外光区（2.5 ~ 25卩m ），远红外光区（25 ~ 1 OOO^m ）。 近红外光区（0.7 5 ~ 2.5叩） 近红外光区的吸收带主要是由低能电子跃迁、含氢原子团（如O —H、N —H、C —H ）伸缩振动的倍频吸收等产生的。该区的光谱可用来研究稀土和其它过渡金属离子的化合物，并适用于水、醇、某些高分子化合物以及含氢原子团化合物的定量分析。 中红外光区（2.5 ~ 25叩） 绝大多数有机化合物和无机离子的基频吸收带出现在该光区。由于基频振动是
红外光谱中吸收最强的振动，所以该区最适于进行红外光谱的定性和定量分析。同时，由于中红外光谱仪最为成熟、简单，而且目前已积累了该区大量的数据资料，因此它是应用极为广泛的光谱区。通常，中红外光谱法又简称为红外光谱法。远红外光区（25〜10 00叩）该区的吸收带主要是由气体分子中的纯转动跃迁、 振动-转动跃迁、液体和固体中重原子的伸缩振动、某些变角振动、骨架振动以及晶体中的晶格振动所引起的。由于低频骨架振动能很灵敏地反映出结构变化，所以对异构体的研究特别方便。此外，还能用于金属有机化合物（包括络合物）、氢键、吸附现象的研究。但由于该光区能量弱，除非其它波长区间内没有合适的分析谱带，一般不在此范围内进行分析。 红外吸收光谱一般用T〜•曲线或T〜波数曲线表示。纵坐标为百分透射比T%，因而吸收峰向下，向上则为谷；横坐标是波长■（单位为叩），或波数（单位为cm-1）。 波长，与波数之间的关系为： 1 4 波数/ cm- =10 / （■ / ^m ） 中红外区的波数范围是4000〜400 cm-1。 二、红外光谱法的特点 紫外、可见吸收光谱常用于研究不饱和有机物，特别是具有共轭体系的有机化合物，而红外光谱法主要研究在振动中伴随有偶极矩变化的化合物（没有偶极矩变化的振动在拉曼光谱中出现）。因此，除了单原子和同核分子如Ne、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。除光学异构体，某些高分子量的高聚物以及在分子量上只有微小差异的化合物外，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。通常红外吸收带的波长位置与吸收谱带的强度，反映了分子结构上的特点，可以用来鉴定未知物的结构组成或确定其化学基团；而吸收谱带的吸收强度与分子组成或化学基团的含量有关，可用以进行定量分析和纯度鉴定。由于红外光谱分析特征性强，气体、液体、固体样品都可测定，并具有用量少，分析速度快，不破坏样品的特点。因此，红外光谱法不仅与其它许多分析方法一样，能进行定性和定量分析，而且该法是鉴定化合物和测定分子结构的最有用方法之一。 一、产生红外吸收的条件
红外光谱测试作为一种比较成熟的测试手段，对于材料的定性检测具有重要的作用，应用在许多领域。但是很多人对于红外光谱的检测原理并不是很清楚，下面，我们将进行一些基本原理的介绍。 在了解红外光谱的检测原理之前我们先来看一下什么是光谱分析。 光谱分析是一种根据物质的光谱来鉴别物质及确定它的化学组成，结构或者相对含量的方法。按照分析原理，光谱技术主要分为吸收光谱，发射光谱和散射光谱三种；按照被测位置的形态来分类，光谱技术主要有原子光谱和分子光谱两种。红外光谱属于分子光谱，有红外发射和红外吸收光谱两种，常用的一般为红外吸收光谱。 接下来是红外吸收光谱的基本原理。 分子运动有平动，转动，振动和电子运动四种，其中后三种为量子运动。分子从较低的能级E1，吸收一个能量为hv的光子，可以跃迁到较高的能级E2,整个运动过程满足能量守恒定律E2-E1=hv。能级之间相差越小，分子所吸收的光的频率越低，波长越长。 红外吸收光谱是由分子振动和转动跃迁所引起的, 组成化学键
或官能团的原子处于不断振动(或转动)的状态，其振动频率与红外光的振动频率相当。所以，用红外光照射分子时，分子中的化学键或官能团可发生振动吸收，不同的化学键或官能团吸收频率不同，在红外光谱上将处于不同位置，从而可获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。 红外光谱法实质上是一种根据分子内部原子间的相对振动和分子转动等信息来确定物质分子结构和鉴别化合物的分析方法。 分子的转动能级差比较小，所吸收的光频率低，波长很长，所以分子的纯转动能谱出现在远红外区（25~300 μm）。振动能级差比转动能级差要大很多，分子振动能级跃迁所吸收的光频率要高一些，分子的纯振动能谱一般出现在中红外区（2.5~25 μm）。（注：分子的电子能级跃迁所吸收的光在可见以及紫外区，属于紫外可见吸收光谱的范畴） 值得注意的是，只有当振动时，分子的偶极矩发生变化时，该振动才具有红外活性（注：如果振动时，分子的极化率发生变化，则该振动具有拉曼活性）。
红外光谱分析 简介 红外光谱分析（Infrared Spectroscopy）是一种常用的分析技术，用于研究物质的结构和组成。通过测量物质对红外辐射的吸收和散射情况，可以获取有关分子振动和结构的信息。红外光谱分析广泛应用于有机化合物的鉴定和定量分析、材料分析、环境和食品安全监测等领域。 原理 红外光谱分析基于物质分子的振动和转动产生的谱线。大部分物质的振动频率位于红外光谱范围内，因此该技术可以用来研究物质的结构和组成。红外光谱分析的原理可概括为以下几个方面： 1.吸收谱线：物质分子在特定波长的红外辐射下，会 吸收特定频率的红外光，产生吸收谱线。不同官能团或结构单位的振动频率不同，因此吸收谱线可以用来识别物质的组成和结构。
2.波数：红外光谱中使用波数来表示振动频率。波数 与波长的倒数成正比，常用的单位是cm-1。波数越大，振动频率越高。 3.力常数：物质分子中的振动频率受到分子内力的限制，可以通过量化力常数来描述。力常数与振动能量相关，可以通过红外光谱数据计算得到。 4.傅里叶变换红外光谱（FTIR）：FTIR是一种常用的红外光谱仪器，利用傅里叶变换原理将红外辐射的吸收信 号转换为频率谱线。FTIR具有快速、高分辨率和高灵敏度的特点，适用于各种物质的分析。 实验步骤 进行红外光谱分析通常需要以下步骤： 1.样品制备：将待分析的样品制备成适当形式，如固 体样品可以通过压片或混合胶制备成薄片，液体样品可以 直接放置在红外吸收盒中。在制备过程中需要注意去除杂 质和保持样品的均匀性。
2.仪器校准：使用已知物质进行仪器校准，确保红外 光谱仪的准确性和灵敏度。校准样品通常是有明确红外光 谱特征的化合物，如苯环等。 3.获取红外光谱：将样品放置在红外光谱仪中，启动 仪器进行红外辐射的扫描。扫描过程中，红外光谱仪会记 录样品对吸收红外辐射的响应。得到光谱数据后，可以进 行后续的数据处理和分析。 4.数据处理和分析：利用软件工具对得到的光谱数据 进行处理和分析。可以进行谱图解析、峰归属、谱峰定量 分析等，以获取更详细的信息。 应用领域 红外光谱分析在各个领域都有广泛的应用，包括但不限于： 1.有机化合物鉴定：红外光谱分析可以用来确定有机 化合物的官能团组成和分子结构。根据红外光谱上的吸收 谱线特征，可以推测化合物中有哪些化学键和官能团。 2.药物研究：红外光谱分析可用于药物的质量控制和 分析。可以通过光谱特征来确定药物的纯度、药效成分的 含量等。
红外吸收光谱（IR）的基本原理及应用 一、红外吸收光谱的历史 太阳光透过三棱镜时，能够分解成红、橙、黄、绿、蓝、紫的光谱带；1800年，发现在红光的外面，温度会升高。这样就发现了具有热效应的红外线。红外线和可见光一样，具有反射、色散、衍射、干涉、偏振等性质；它的传播速度和可见光一样，只是波长不同，是电磁波总谱中的一部分。（图一）、波长范围在0.7微米到大约1000微米左右。红外区又可以进一步划分为近红外区＜0.7到2微米，基频红外区（也称指纹区，2至25微米）和远红外区（25微米至1000微米）三个部分。 1881年以后，人们发现了物质对不同波长的红外线具有不同程度的吸收，二十世纪初，测量了各种无机物和有机物对红外辐射的吸收情况，并提出了物质吸收的辐射波长与化学结构的关系，逐渐积累了大量的资料；与此同时，分子的振动――转动光谱的研究逐步深入，确立了物质分子对红外光吸收的基本理论，为红外光谱学奠定了基础。1940年以后，红外光谱成为化学和物理研究的重要工具。今年来，干涉仪、计算机和激光光源和红外光谱相结合，诞生了计算机－红外分光光度计、傅立叶红外光谱仪和激光红外光谱仪，开创了崭新的红外光谱领域，促进了红外理论的发展和红外光谱的应用。 二、红外吸收的本质 物质处于不停的运动状态之中，分子经光照射后，就吸收了光能，运动状态从基态跃迁到高能态的激发态。分子的运动能量是量子化的，它不能占有任意的能量，被分子吸收的光子，其能量等于分子动能的两种能量级之差，否则不能被吸收。 分子所吸收的能量可由下式表示： E＝hυ＝hc/λ 式中，E为光子的能量，h为普朗克常数，υ为光子的频率，c为光速，λ为波长。由此可见，光子的能量与频率成正比，与波长成反比。 分子吸收光子以后，依光子能量的大小，可以引起转动、振动和电子能阶的跃迁，红外光谱就是由于分子的振动和转动引起的，又称振－转光谱。
近红外光谱原理 答：近红外光谱（NIR）是一种重要的光谱分析技术，广泛应用于化学、材料科学、生物学和医学等领域。本文将介绍近红外光谱的基本原理，包括物质对光的吸收和散射、分子振动和旋转、能量转移和跃迁、多重散射和反射以及化学计量学分析等方面。 1. 物质对光的吸收和散射 近红外光谱是一种基于物质对光的吸收和散射的分析方法。在近红外区域，物质的吸收主要取决于分子中电子的迁移和振动。不同的分子结构和化学键在不同波长的近红外光下具有不同的吸收特征，因此可以通过测量物质在近红外区域的透射、反射和散射等特征来获取其化学组成和结构信息。 2. 分子振动和旋转 在近红外光谱中，分子振动和旋转也是重要的光谱活性。分子振动是指分子内部原子的振动，其频率通常在近红外区域。这些振动的能量与近红外光的能量相匹配，因此分子在近红外光下可以吸收光能并转换为热能或其他形式的能量。分子的旋转也具有类似的特性，不同之处在于它们涉及的是整个分子的旋转而不是内部原子的振动。 3. 能量转移和跃迁 在近红外光谱中，能量转移和跃迁也是重要的过程。这些过程通常涉及电子或原子的激发和能级跃迁，可以导致光吸收或光散射。例如，某些物质在近红外光下可以吸收光能并转移到其他物质上，这种能量转移通常是由于不同分子或化学键之间的相互作用所致。
4. 多重散射和反射 除了上述过程外，近红外光谱还受到多重散射和反射的影响。当光线通过样品时，它可能会遇到不同的分子和化学键，导致散射和反射。这些散射和反射会影响光线的传播方向和强度，从而影响近红外光谱的测量结果。在某些情况下，这些效应可能会导致光谱畸变或背景干扰，需要采用适当的实验技术和数据处理方法进行校正和处理。 5. 化学计量学分析 化学计量学是一种利用数学和统计学方法分析化学数据的学科。在近红外光谱分析中，化学计量学方法可用于建立模型、预测和分析化学计量学数据。例如，可以通过建立偏最小二乘法（PLS）模型来预测样品的性质或组成，或者利用支持向量机（SVM）等方法进行分类和鉴别。这些方法可以与近红外光谱数据相结合，提供更准确、可靠的分析结果。 总之，近红外光谱是一种基于物质对光的吸收、散射、振动、旋转以及能量转移等原理的分析方法。它具有快速、无损、无需样品制备等优点，广泛应用于化学、材料科学、生物学和医学等领域。通过了解近红外光谱的原理和应用，可以更好地理解其在各个领域中的应用方法和结果。
红外光谱的原理 红外光谱技术是一种利用由红外线产生的热光（又称热释射光）来探测和分析物质特性的方法。其特点是可以无接触地测量被测样品，既可以空间上进行物体或液体的测量，也可以进行化学分析、分子检测等任务。它的本质是，当激光照射被测样品时，被测样品就发出红外热释射，而热释射会被特定的光分辨率探头收集，由此可以推测出样品的状态信息。 红外光谱的基本原理可以分为以下四个步骤： 1、发射原理：任何物质，其能量状态都会有所变化，并以热释 射方式发射出去； 2、吸收原理：热释射出来的红外光谱，会根据样品的不同状态 而被吸收； 3、波长分布：热释射出来的红外光，是根据样品状态的不同而 分布的，这就是波长分布； 4、特征吸收波段：样品不同特性的不同状态，会在特定波段发 出本身的特定吸收波段，从而确定样品的信息。 红外光谱技术是现代科学技术中重要的一环，由它可以对物质的性质及其状态进行精确的检验，便于工业检测和分析。它应用于生物学、材料科学、化学、农林、矿物等领域，可用于筛选、分离、鉴定、检测、诊断分析、结构建模等工作。与传统的检测方法（如原子吸收光谱分析、热重分析以及气相色谱）相比，红外光谱技术具有快速、准确、可靠、灵敏度高等优点，除此之外，它还具有非接触及易于携
带的优点，因此被普遍应用于现代生产环境、现代军事及科学技术中。 红外光谱技术可以深入分析样品的特性及其状态，用以确定物质检测结果及特性，对物质分类、检测及分析都显得尤为重要。此外，红外光谱技术可用于传感器技术，可被用于远程检测、质量控制以及远程科学研究等领域。它能更加精确地检测和分析物质环境特性，从而促进和改善现代农业、工业和科研的发展。 综上所述，红外光谱技术具有快速、准确、可靠、非接触、可携带等优点，是一项重要的技术，应用于生物学、材料科学、化学、农林、矿物等领域，可用于筛选、分离、鉴定、检测、诊断分析、结构建模等工作，在现代科学技术领域发挥重要作用。
红外吸收光谱的基本原理 一、分子的振动与红外吸收 任何物质的分子都是由原子通过化学键联结起来而组成的。分子中的原子与化学键都处于不断的运动中。它们的运动，除了原子外层价电子跃迁以外，还有分子中原子的振动和分子本身的转动。这些运动形式都可能吸收外界能量而引起能级的跃迁，每一个振动能级常包含有很多转动分能级，因此在分子发生振动能级跃迁时，不可避免的发生转动能级的跃迁，因此无法测得纯振动光谱，故通常所测得的光谱实际上是振动-转动光谱，简称振转光谱。 1、双原子分子的振动 分子的振动运动可近似地看成一些用弹簧连接着的小球的运动。以双原子分子为例，若把两原子间的化学键看成质量可以忽略不计的弹簧，长度为r （键长），两个原子分子量为m 1、m 2。如果把两个原子看成两个小球，则它们之间的伸缩振动可以近似的看成沿轴线方向的简谐振动，如图3—2。因此可以把双原子分子称为谐振子。这个体系的振动频率υ（以波数表示），由经典力学（虎克定律）可导出： C ——光速（3×108 m/s ） υ= K ——化学键的力常数（N/m ） μ——折合质量（kg ） μ= 如果力常数以N/m 为单位，折合质量μ以原子质量为单位，则上式可简化为 υ=130.2 双原子分子的振动频率取决于化学键的力常数和原子的质量，化学键越强，相对原子质量越小，振动频率越高。 H-Cl 2892.4 cm -1 C=C 1683 cm -1 C-H 2911.4 cm -1 C-C 1190 cm -1 同类原子组成的化学键（折合质量相同），力常数大的，基本振动频率就大。由于氢的原子质量最小，故含氢原子单键的基本振动频率都出现在中红外的高频率区。 2、多原子分子的振动 1¦Ð¦Ì2c K m 1m 2m 1m2+ K μ
红外吸收光谱（IR）基本原理及应用 基本原理 当红外光照射物质分子时，其具有能量引起振动能级和转动能级跃迁，不同分子和基团具有不同振动，根据分子特征吸收可以鉴定化合物和分子结构。 利用红外光谱对物质分子进行分析和鉴定。将一束不同波长红外射线照射到物质分子上，某些特定波长红外射线被吸收，形成这一分子红外吸收光谱。每种分子都有由其组成和结构决定独有红外吸收光谱，据此可以对分子进行结构分析和鉴定。 红外吸收光谱是由分子不停地作振动和转动运动而产生，分子振动是指分子中各原子在平衡位置附近作相对运动，多原子分子可组成多种振动图形。当分子中各原子以同一频率、同一相位在平衡位置附近作简谐振动时，这种振动方式称简正振动（例如伸缩振动和变角振动）。 分子振动能量与红外射线光量子能量正好对应，因此当分子振动状态改变时，就可以发射红外光谱，也可以因红外辐射激发分子而振动而产生红外吸收光谱。 分子振动和转动能量不是连续而是量子化。但由于在分子振动跃迁过程中也常常伴随转动跃迁，使振动光谱呈带状。所以分子红外光谱属带状光谱。分子越大，红外谱带也越多。 红外光谱应用 （一）化合物鉴定 用红外光谱鉴定化合物，其优点是简便、迅速和可靠；同时样品用量少、可回收；对样品也无特殊要求，无论气体、固体和液体均可以进行检测。有关化合物鉴定包括下列几种： 1、鉴别化合物异同 某个化合物红外光谱图同熔点、沸点、折射率和比旋度等物理常数一样是该化合物一种特征。尤其是有机化合物红外光谱吸收峰多达20个以上，如同人指纹一样彼此各不相同，因此用它鉴别化合物异同，可靠性比其它物理手段强。如果二个样品在相同条件下测得光谱完全一致，就可以
利用红外吸收光谱进行有机化合物定性分析可分为两个方面一是官能团定性分析，主要依据红外吸收光谱的特征频率来鉴别含有哪些官能团，以确定未知化合物的类别；二是结构分析，即利用红外吸收光谱提供的信息，结合未知物的各种性质和其它结构分析手段(如紫外吸收光谱、核磁共振波谱、质谱)提供的信息，来确定未知物的化学结构式或立体结构。 原理 样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收其中一些频率的辐射，分子振动或转动引起偶极矩的净变化，是振-转能级从基态跃迁到激发态，相应于这些区域的透射光强减弱，透过率T%对波数或波长的曲线，即为红外光谱。 辐射→分子振动能级跃迁→红外光谱→官能团→分子结构1、红外光谱特点 •红外吸收只有振-转跃迁，能量低； •除单原子分子及单核分子外，几乎所有有机物均有红外吸收； •特征性强，可定性分析，红外光谱的波数位置、波峰数目及强度可以确定分子结构； •定量分析； •固、液、气态样均可，用量少，不破坏样品； •分析速度快； •与色谱联用定性功能强大。 2、分子中振动能级的基本振动形式红外光谱中存在两类基本振动形式：伸缩振动和弯曲振动。 分子结构与红外光谱 1、分子官能团与红外光谱吸收峰 （1）分子的整体振动图像可分解为若干简振模式的叠加，每个简振模式（振动能级跃迁）对应于一定频率的）对应于一定频率的光吸收峰，全部具有红外活性的简振模式的光吸收峰就构成了该分子的振动吸收光谱，即红外光谱。（2）分子的简振模式（振动能级）决定于分子的结构，因此可以将分子结构与其红外光谱联系在一起。（3）分子的一个简振模式是其所有原子特定运动分量的叠加，也就是说，在一个简振模式下，所有原子都在进行（相同频率）运动运动。但是一般只有某一个（或几个）基团的运动起着主要作用，而其它原子的运动相对弱的多。所以，分子的一个简振模式可以看作只是个别基团（官能团）的运动，因此，可以将分子的红外光谱吸收峰与其官能团相对应。2、官能团的主要振动方式（1）化学键长度改变