红外光谱的表示方法

　　红外光谱法

　　1.物质吸收红外光的必要条件 ①分子的振动必须能与红外辐射产生耦合作用，即分子振动时必须伴随瞬时偶极矩的变化。②只有当照射分子的红外辐射光子的能量与分子振动能级跃迁所需的能量相等，才能实现振动与辐射的耦合，从而使分子吸收红外辐射能量产生振动能级的跃迁。即 △Ev＝Ev2－Ev1＝hυ。

　　2.红外光谱法的缺点：①色散型仪器的分辨率低，灵敏度低，不适于弱辐射的研究。② 不能用于水溶液及含水物质的分析。③对某些物质不适用：如振动时无偶极矩变化的物质；左右旋光物质的IR谱相同；长链正烷烃类的IR谱近似等。复杂化合物的光谱极复杂，难以作出准确的结构判断，往往需与其它方法配合。

　　3. 红外光谱的吸收峰：①泛频峰：倍频、合（组）频峰。②倍频峰：由基态（v=0）跃迁到v=2，3，4，„激发态产生的。③合频峰：在两个以上基频峰波数之和或差处出现的吸收峰。

　　4. 简正振动：把多原子分子的振动分解成许多简单的基本振动。 简正振动的特点：① 振动的运动状态可以用空间自由度（空间三维坐标）来表示，体系中的每一质点（原子）都具有三个空间自由度。② 分子的质心在振动过程中保持不变，分子的整体不转动。③ 每个原子都在其平衡位置上作简谐振动，其振动频率及位相都相同，即每个原子都在同一瞬间通过其平衡位置，又在同一时间到达最大的振动位移。④ 分子中任何一个复杂振动都可以看成这些简正振动的线性组合。

　　5. 影响吸收峰强度的因素① 振动能级的跃迁几率和振动过程中偶极距的变化是影响红外吸收峰强度的两个主要因素，基频吸收带一般较强，而倍频吸收带较弱。② 基频振动过程中偶极矩的变化越大，其对应的峰强度也越大；振动的对称性越高（即化学键两端连接的原子的电负性相差越小），振动中分子偶极矩变化越小，谱带强度也就越弱。因而，一般来说极性较强的基团振动吸收强度较大，极性较弱的基团振动吸收较弱。③ 一般来说，反对称伸缩振动的强度大于对称伸缩振动的强度，伸缩振动的强度大于变形振动的强度。

　　6. 傅里叶变换红外分光光度计的特点（1）多路优点 导致其扫描速度较色散型快数百倍，有利于光谱快速记录，使FI-IR特别适用于与GC、HPLC联用，也可用来观测瞬时反应。（2）辐射通量大 导致高灵敏度，检出限达10-9~10-12g；特别适用于测量弱信号光谱，且对研究催化剂表面的化学吸附物具有很大的潜力。（3）波数准确度高波数精度可达杂散光低 在整个光谱范围内杂散光低于可研究很宽的光谱范围 1000~10cm-1，这对测定无机化合物和金属有机化合物十分有利。（6）具有高的分辨能力 一般达甚至可达可以研究因振动和转动吸收带重叠而导致的气体混合物的复杂光谱。（7）FT-IR适用于微少试样研究。