書名: 儀器分析實驗作者名: 郭明 吳榮暉 李銘慧 俞飛主編本章字數: 703字更新時間: 2020-05-07 11:42:34
2.4 特點與應用
紅外光譜在物質的定性分析中應用較為廣泛,它操作簡便、分析速度快、樣品用量少且不破壞樣品,能提供豐富的結構信息,紅外光譜法往往是對物質進行定性分析時優先考慮的手段。對有機化合物的紅外光譜進行解析,首先進行不飽和度計算,然后根據原理中提到的官能團區和指紋區可對圖譜信息進行定性分析。
不飽和度Ω的計算公式為:
式中,n1、n3和n4分別為分子中一價、三價和四價原子數目。
不飽和度與結構的規律為:若Ω=0,表示分子是飽和的,為鏈狀烴及其不含雙鍵的衍生物;若Ω=1,表示分子含有雙鍵或飽和環狀結構;Ω=2,表示分子中可能含有叁鍵或2個雙鍵;若Ω=4,表示分子中可能含有苯環;若Ω=5,則可能含苯環及雙鍵等。
一般解析紅外譜圖時,遵循“四先”“四后”“相關”法。(先特征區,后指紋區;先最強峰,后次強峰;先粗查,后肯定;抓住一組相關峰,避免孤立解析;對照驗證。)
應用示例:亞麻籽油紅外光譜。
測定結果如圖2-7所示。

圖2-7 亞麻籽油紅外光譜圖
圖中吸收峰信息如表2-2所示:
表2-2 亞麻籽油紅外吸收光譜圖吸收峰

為了從紅外譜圖中獲取正確的信息和合理的解釋,尚需注意以下幾點。
①應了解樣品的來源、用途、制備方法、分離方法、理化性質、元素組成,以及其他光譜分析數據如UV、NMR、MS等有助于對樣品結構進行歸屬和辨認的信息。
②注意紅外譜圖中的峰位、強度和峰形三個要素,吸收峰的波數和強度都在一定范圍時,才可推斷某些基團的存在。
③在譜圖解析時還應注意同一基團出現幾個吸收峰之間的相關性。例如,醇羥基吸收峰應在3300cm-1附近和1050~1150cm-1附近同時出現吸收峰。
④對化合物結構的最終判定必須借助于標準樣品或標準譜圖。Sadtler譜圖庫收集達20余萬張標準化合物的紅外譜圖。亦可用計算機網絡檢索。