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無機(jī)與分析技術(shù)紅外分光光度法基本原理山東中醫(yī)藥高等?？茖W(xué)校高熒紅外分光光度法基本原理振動(dòng)自由度與峰數(shù)振動(dòng)自由度是指分子基本振動(dòng)的數(shù)目。三維空間中，每個(gè)原子在空間有三個(gè)自由度，對(duì)N個(gè)原子組成的分子振動(dòng)自由度=3n-平動(dòng)自由度-轉(zhuǎn)動(dòng)自由度線性分子的振動(dòng)自由度=3n-3-2=3n－5

非線性分子振動(dòng)自由度=3n-3-3=3n－6

紅外分光光度法基本原理

理論上來說，每個(gè)振動(dòng)自由度相當(dāng)于一個(gè)紅外吸收峰，但實(shí)際上紅外光譜上吸收峰數(shù)目少于振動(dòng)自由度數(shù)目。例4計(jì)算CO2分子的振動(dòng)自由度。解：CO2振動(dòng)自由度＝3n－5＝4故CO2分子有四種振動(dòng)形式：

νas＝2349cm-1

νs＝1388cm-1

＝667cm-1

γ＝667cm-1

紅外分光光度法基本原理不對(duì)稱伸縮νas彎曲振動(dòng)δ紅外分光光度法基本原理吸收峰數(shù)少于振動(dòng)自由度的原因：（1）紅外非活性振動(dòng)（2）發(fā)生了簡(jiǎn)并——即振動(dòng)頻率相同的峰重疊（3）儀器性能的限制（4）振動(dòng)頻率落在中紅外區(qū)以外的區(qū)域，儀器無法檢測(cè)紅外分光光度法基本原理紅外吸收譜帶的強(qiáng)度吸收峰的強(qiáng)度簡(jiǎn)稱峰強(qiáng)，是指吸收曲線上吸收峰（譜帶）的相對(duì)強(qiáng)度或摩爾吸光系數(shù)ε的大小吸收峰強(qiáng)的表示方法吸收峰極強(qiáng)峰（vs）強(qiáng)峰（s）中強(qiáng)峰（m）弱峰（ｗ）極弱峰（vw）ε＞10020～10010～201～10＜1紅外分光光度法基本原理影響紅外吸收譜帶的強(qiáng)度的因素（1）原子電負(fù)性的影響

C=O＞C=N＞C=CO-H＞C-H＞C-C（2）分子對(duì)稱性的影響分子越對(duì)稱，吸收峰就越弱（3）振動(dòng)方式的影響

νas

＞νs＞δδs（4）基頻峰吸收峰較強(qiáng)，倍頻峰吸收峰較弱紅外分光光度法基本原理基頻峰與泛頻峰基頻峰是分子吸收一定頻率紅外線，振動(dòng)能級(jí)從基態(tài)躍遷至第一振動(dòng)激發(fā)態(tài)產(chǎn)生的吸收峰基頻峰的峰位即為基本振動(dòng)頻率基頻峰強(qiáng)度大，是紅外主要吸收峰紅外分光光度法基本原理基頻峰與泛頻峰倍頻峰、合頻峰和差頻峰統(tǒng)稱為泛頻峰。倍頻峰泛頻峰二倍頻峰（V=0→V=2）三倍頻峰（V=0→V=3）合頻峰V1+V2、2V1

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