一、红外光谱
1、红外应用：对聚合物的化学性质、立体结构、构象、序态、取向等提供定性和定量的信息。在鉴定聚合物的主链结构、取代基位置、双键位置、侧链结构以及老化和降解机理的研究中已得到广泛的应用。对高分子材料、黏合剂及涂料等组分的定性定量分析，红外光谱也是一种十分有效的手段。
2、红外光谱的特点：
（1）除少数同核双原子分子如O2，N2，Cl2等无红外吸收外，大多数分子都有红外活性，有机化合物的红外光谱能提供丰富的结构信息。
（2）任何气态、液态和固态样品均可进行红外光谱测定，这是其它仪器分析方法难以做到的。
（3）常规红外光谱仪器结构简单，价格不贵，样品用量少，可达微克量级。
3、红外光谱的表示方法
（1）透光度T%=I/I0×100%（I0-入射光强度；I-入射光被样品吸收后透过的光强度）
（2）、吸光度 A=lg（1/T）=lgI0/I（横坐标：表示波长或波数；波数是波长的倒数）
4、红外光谱的原理
（1）、能量在4,000 ~ 400cm-1的红外光不足以使样品产生分子电子能级的跃迁，而只是振动能级与转动能级的跃迁。
（2）、由于每个振动能级的变化都伴随许多转动能级的变化，因此红外光谱也是带状光谱。
（3）、分子在振动和转动过程中只有伴随净的偶极矩变化的键才有红外活性。因为分子振动伴随偶极矩改变时，分子内电荷分布变化会产生交变电场，当其频率与入射辐射电磁波频率相等时才会产生红外吸收。（4）、因此，除少数同核双原子分子如O2，N2，Cl2等无红外吸收外，大多数分子都有红外活性。
5、红外基团特征频率
4000~3000：O-H,N-H伸缩振动
3300~2700：C-H伸缩振动
2500~1900：-C≡C-、-C≡N、-C=C=C-、C=C=O、-N=C=O伸缩振动
1900~1650：C=O伸缩振动及芳烃中C-H弯曲振动的倍频和合频
1675~1500：芳环、C=C、C=N-伸缩振动
1500~1300：C-H面内弯曲振动
1300~1000：C-O、C-F、Si-O伸缩振动，C-C骨架振动
1000~650：C-H面外弯曲振动、C-Cl伸缩振动
6、.红外光谱仪基本结构：（光源、单色器、吸收池、检测器）
（1）、红外光谱仪与紫外可见分光光度计的比较
（2）、傅立叶变换红外光谱仪的优点：
a大大提高了谱图的信噪比；
bFT-IR仪器所用的光学元件少，无狭缝和光栅分光器，因此到达检测器的辐射强度大，信噪比大；
c波长(数)精度高(±0.01cm-1)，重现性好；
d分辨率高；
e扫描速度快。
7、红外光谱测定中的样品处理技术
（1）液体样品：液膜法、溶液法、水溶液测定；
液膜法：用组合窗板进行测定，适用于不易挥发(沸点高于80oC)的液体或粘稠溶液。此法适用于成膜性差的树脂，如脆性的、粘流态的。样品用量较少。所选用的溶剂对波的吸收应尽量小，如CCl4(1350~4000cm-1)，CS2（1350~400cm-1）。
溶液法：使用固定液池，将样品溶于适当溶剂中配成一定浓度的溶液(一般以10%w/w左右为宜)，用注射器注入液池中进行测定。适用于挥发性液体样品的测定。溶剂选择：易于溶解样品；非极性，不与样品形成氢键；溶剂的吸收不与样品吸收重合。常用溶剂：CS2、CCl4、CHCl3
（2）固体样品：压片法、调糊法(或重烃油法，Nujol法) 、薄膜法、ATR法、显微红外、DR、PAS、RAS 压片法：此法对一般固体样品适用，但大多数树脂难以在溴化钾中均匀分散，由此得到的光谱与薄膜法相比质量较差，因此，此法只适用于薄膜法所不能使用的，如不溶性或脆性树脂，一些橡胶，或本来就是粉末状样品。要求：a纯化；b选用易挥发溶剂，真空下烘干；c研磨，样品不能太硬；d铺展，厚度均匀；e 压力，不要太高；100Kg以上易产生结晶水
薄膜法：a 直接采用法（透明塑料薄膜） b 流延薄膜法 c 热压薄膜法（加压→定向排列）d 溶液铸膜法。注意：要选择适当的溶剂，需易挥发，要是良溶剂，且挥发速度要适宜（加上盖子，减慢挥发速度）。
e 切片法
（3）、气体样品：气体池
8、影响红外频率位移和谱图质量的因素
影响频率位移的因素：
（1）、外部因素—a物理状态的影响；b溶剂的影响；c粒度的影响
（悬浮）粒度较大，基线较高，峰宽而强度低；粒度变小，基线下降，强度增高，峰变窄。
（2）、内部因素—主要是,诱导效应;共轭效应;氢键效应;耦合效应等。
影响谱图质量的因素：
（1）、仪器参数的影响—光通量、增益、扫描次数等直接影响信噪比S/N，同时要根据不同的附件及测试要求及时进行必要的调整。以得到满意的谱图。
（2）、环境的影响—潮湿的空气、样品的污染、残留溶剂、由玛瑙研钵或玻璃器皿所引入的二氧化硅、溴化钾压片时吸附的水等原因均可产生附加的吸收带。在光谱分析中应特别注意。
（3）、虚光和散射光的影响
（4）、样品厚度的影响—样品的厚度或合适的样品量很重要，通常要求样品的厚度为10～50微米。对于极性物质要求厚度小一些，如聚酯。对于非极性物质要求厚度大一些，如聚烯烃。有时为了观察弱吸收带，如某些含量少的基团、端基、侧链，少量共聚组分等，应用较厚的样品进行观察，若用KBr压片用量也要作相应调整。
9、红外光谱图的解析方法
（1）、三要素：谱峰位置、形状、峰强度
（2）、聚合物类型的判断（定性鉴别）—a 分子指纹；b 元素成分组分分析；c 最强峰为线索，分组分析；
d 流程图分析
二、紫外光谱
1、紫外的应用：它可提供聚合物中多重键和芳香共轭性方面的有关信息，并包括那些能使高分子中某些多重键体系共轭得以扩展的氧、氮、硫原子上非键合电子的信息。对某些添加剂（如稳定剂、增塑剂)或杂质(如残留单体、催化剂）的测定是一种比较有效的方法。由于紫外区的吸收效率高(比红外区大一个数量级）且可用较厚的样品，所以能分析微量化合物。
紫外光谱在高分子结构研究中的应用
定性分析——由于高分子的紫外吸收峰通常只有2～3个，且峰形平稳，因此它的选择性远不如红外光谱。而且紫外光谱主要决定于分子中发色和助色基团的特性，而不是整个分子的特性，所以紫外吸收光谱用于定性分析不如红外光谱重要和准确。
因为只有具有重键和芳香共轭体系的高分子才有紫外活性，所以紫外光谱能测定出的高分子种类受到很大局限。
定量分析——紫外光谱法的吸收强度比红外光谱法大得多，红外的ε值很少超过103，而紫外的ε值最高可达104～105，紫外光谱法的灵敏度(10－4～10－5 mol/L)，测量准确度高于红外光谱法；紫外光谱法的仪器也比较简单，操作方便。所以紫外光谱法在定量分析上有优势。紫外光谱法很适合研究共聚组成、微量物质(单体中的杂质、聚合物中的残留单体或少量添加剂等)和聚合反应动力学。
紫外光谱也可以用于结构分析，例如聚乙烯醇的连接方式是头－尾结构，还是头－头结构，经测定连接方式主要是头—尾结构；
立体异构也可以从紫外光谱的吸收强度变化看出来，总的来说，紫外光谱在高分子领域的应用主要是定量分析，而定性和结构分析还是很有限的。
2、紫外的原理：当样品分子或原子吸收光子后，外层电子由基态跃迁到激发态，不同结构的样品分子，其电子的跃迁方式是不同的，而且吸收光的波长范围不同，吸收光的几率也不同，从而可根据波长范围、吸光度鉴别不同物质结构方面的差异。
紫外光谱是电子吸收光谱，通常所说的紫外光谱的波长范围是：200－400 nm；
常用的紫外光谱仪的测试范围可扩展到可见光区域，包括400－800nm波长区域
3、紫外的电子跃迁的方式
有机物在紫外和可见光区内电子跃迁的方式有：ζ→ζ*，n→ζ*，π→π*，n→π*
各种跃迁所需能量比较：ζ→ζ*> n→ζ*>π→π*> n→π*
四种基本跃迁：（在紫外光谱区有吸收的是π→π*和 n→π*两种）
（1）、ζ→ζ*跃迁：饱和烃中的C－C键是ζ键。产生跃迁的能量大，吸收波长小于150nm的光子，所以在真空紫外区有吸收，但在紫外光谱区观察不到
（2）、n→ζ*跃迁：含有非键合电子（即n电子）的杂质（如O、N、S、卤素等）的饱和烃衍生物都可发生n→ζ*跃迁，吸收波长为150－250nm的区域，只有一部分在紫外区域内，同时吸收系数ε小，不易在紫外区观察到
（3）、π→π* 跃迁：不饱和烃、共轭烯烃和芳香烃类可发生此类跃迁，所需能量较小，吸收波长大都在紫外区（其中孤立的双键的最大吸收波长小于200nm），吸收峰的吸收系数ε很高
（4）、n→π* 跃迁：在分子中有孤对电子和π键同时存在时，会发生n→π* 跃迁，所需能量小，吸收波长大>200nm，但吸收峰的吸收系数ε很小，一般为10～100
除上述四种跃迁外，还有两种较特殊的跃迁方式即d-d跃迁和电荷转移跃迁。
（5）、d—d跃迁：在过渡金属络合物溶液中易发生这种跃迁。其吸收波长一般在可见光区域。有机物和高分子的过渡金属络合物都会发生这种跃迁。
（6）、电荷转移跃迁：电荷转移可以是离子间、离子与分子间、以及分子内的转移，条件是同时具备电子给体和电子受体。电荷转移的吸收谱带的强度大，吸收系数ε一般大于10000。这在交替共聚合反应的研究中相当重要。
4、紫外的吸收带的类型
（1）、 R吸收带：－NH2、－NR2、－OR的卤代烷烃可产生这类谱带。它是n－π*跃迁形成的吸收带由于ε很小，吸收谱带较弱，易被强吸收谱带掩盖，并且易受极性溶剂的影响而发生偏移。
（2）、K吸收带：共轭烯烃，取代芳香化合物可产生这类谱带。它是π－π*跃迁形成的吸收带．εmax＞10000，吸收谱带较强。
（3）、B吸收带：B吸收带是芳香化合物及杂芳香化合物的特征谱带。在这个吸收带中，有些化合物容易反映出精细结构。溶剂的极性，酸碱性等对精细结构的影响较大。苯和甲苯在环己烷溶剂中的B吸收带精
细结构在280～270nm。苯酚在非极性溶剂庚烷中的B吸收带呈精细结构，而在极性溶剂乙醇中观察不到精细结构。
（4）、E吸收带：它也是芳香族化合物的特征谱带之一，吸收强度大，ε为2000－14000，吸收波长偏向紫外的低波长部分，有的在真空紫外区。
综上可知，在有机和高分子的紫外吸收光谱中，R、K、B、E吸收带的分类不仅考虑到各基团的跃迁方式，而且还考虑到分子结构中各基团相互作用的效应。
5、紫外的生色基与助色基
（1）、生色基：由前述电子跃迁与谱带分类可知．具有双键结构的基团对紫外或可见光有吸收作用，具有这种吸收作用的基团统称为生色基。生色基可为C＝C双键及共轭双键、芳环等，也可为其他的双键如>C ＝O；>C＝S，－N＝N－还可以是-NO2、－NO3、－COOH、－CONH2等基团。总之，可以产生n→π*和π→π*跃迁的基团都是生色基。
（2）、助色基：另有一些基团虽然本身不具有生色基作用，但与生色基相连时，通过非键电子的分配，扩展了生色基的共轭效应，会影响生色基的吸收波长，增大吸收系数．这些基团统称为助色基：－NH2、－NR2、－SH、－OH、—OR、－Cl、－Br、－I 等都是常见的助色基
6、紫外谱图解析步骤
紫外光谱是由于电子跃迁产生的光谱，在电子跃迁过程中，会伴随着分子、原子的振动和转动能级的跃迁，与电子跃迁叠加在一起，使得紫外吸收谱带一般比较宽。
所以在分析紫外谱时，除注意谱带的数目、波长及强度外，还注意其形状、最大值和最小值。
一般，单靠紫外吸收光谱，无法推定官能团，但对测定共振结构还是很有利的，它与其他仪器配合使用就能发挥很大的作用。
在解析谱图时可以从下面几方面加以判别：
(1)从谱带的分类、电子跃迁方式来判别。注意吸收带的波长范围和精细结构等。
(2)从溶剂极性大小引起谱带移动的方向判别。
(3)从溶剂的酸碱性的变化引起谱带移动的方向来判别。
8、紫外光谱测试原理
为测定试样的吸收值，试样光束和参考光束的强度必须进行比较，因斩波器分割而得到的两束光交替地落在检测器上，并放大。若两束光强有差别(即试样室光束被试祥部分吸收)则衰减器可移动调节两光束相等。衰减器的位置则是试样的相对吸收量度，通过数字机构，将参考光束和试样光束的强度比(Io／I)和波长关系输入到记录仪中，即得到紫外光谱图。
9、紫外谱图的表示方法:ε=A/(cL)
式中:A-吸光度;c-溶液的物质的量;L-样品槽厚度
横坐标位置可作为分子结构的表征，是定性分析的主要依据。
纵坐标可给出分子结构的信息，而且可作为定量分析的依据。
三、核磁共振
1、核磁原理：NMR中电磁辐射的频率为兆赫数量级，属于射频区，但是射频辐射只有置于强磁场F的原子核才会发生能级间的跃迁，即发生能级裂分。当吸收的辐射能量与核能级差相等时，就发生能级跃迁，从而产生核磁共振信号。
2、测定原理：当测定1H核磁共振谱时，将磁铁线圈通电，使磁场达到23847Gs(100MHz的仪器)，射频振荡器产生100MHz的无线电波，通过发射线圈照射样品，扫描线圈中通入电流且改变其强度，即改变外磁场强度，当三个互相垂直的线圈不满足共振条件时，接受线圈没有电流通过，如果满足共振条件时，则有电流通过．将它放大记录下来就得到了核磁共振谱图。
3、核磁共振谱常按测定的核分类和应用
测定氢核的称为氢谱(1H－NMR)；测定碳-13的称为碳谱(13C－NMR)
（1）、核磁共振谱不仅给出基团的种类，而且能提供基团在分子中的位置在定量上NMR也相当可靠。（2）、高分辨1HNMR还能根据磁耦合规律确定核及电子所处环境的细小差别，从而成为研究高分子构型和共聚序列分布等结构问题的有力手段；（3）、13C－NMR主要提供高分子碳－碳骨架的结构信息。
1H—核磁共振波谱(氢谱)
1H—核磁共振(1H—NMR)也称为质子核磁共振，是研究化合物中1H原子核(即质子的核磁共振。可提供化合物分子中氢原子所处的不同化学环境和它们之间相互关联的信息。依据这些信息可确定分子的组成、连接方式及其空间结构。
13C-NMR核磁共振波谱（碳谱）
用13C-NMR可直接测定分子骨架，并可获得C＝O，C≡N和季碳原子等由1H谱中测不到的信息。
两者的比较：
自旋耦合：在13C-NMR中，由于13C与13C之间耦合的几率太小，不可能实现，但直接与碳原子相连的氢和邻碳上的氢都能与13C核发生自旋耦合，而且耦合常数很大。这样，在提供碳氢之间结构信息的同时也使谱图复杂化，给谱图解析工作带来困难。可采用质子去耦技术使谱图简化。
测定灵敏度：13C的磁旋比只有1H磁旋比的1／4。13C谱的灵敏度比1H谱低得多，约为氢谱的1／6000，所以碳谱测定困难。
分辨率：13C—NMR的化学位移范围约为0－250mg/kg，比1H—NMR大20倍，因此分辨率较高。
4、核磁共振仪结构
核磁共振：处于静磁场中的核自旋体系．当其拉莫尔进动频率与作用于该体系的射频场频率相等时，所发生的吸收电磁波的现象称为核磁共振。
什么是核磁共振：用能量等于?E的电磁波照射磁场中的磁性核，则低能级上的某些核会被激发到高能级上去(或核自旋由与磁场平行方向转为反平行)，同时高能级上的某些核会放出能量返回低能级，产生能级间的能量转移，此即共振。NMR?利用磁场中的磁性原子核吸收电磁波时产生的能级分裂与共振现象。
核磁共振谱仪由5部分组成：
（1）、磁铁：磁铁是核磁共振仪中最贵重的部件，能形成高的场强，同时要求磁场均匀性和稳定性好，其性能决定了仪器的灵敏度和分辨率。
（2）、扫描发生器：沿着外磁场的方向绕上扫描线圈，它可以在小范围内精确的、连续的调节外加磁场强度进行扫描，扫描速度不可太快，每分钟3-10 mGs。
（3）、射频接受器和检测器：沿着样品管轴的方向绕上接受线圈，通过射频接受线圈接受共振信号，经放大记录下来，纵坐标是共振峰的强度，横坐标是磁场强度(或共振频率)。
（4）、射频振荡器：在样品管外与扫描线圈和接受线圈相垂直的方向上绕上射频发射线圈，它可以发射频率与磁场相适应的无线电波。
（5）、样品支架:装在磁铁向的一个探头上，支架连同样品管用压缩空气使旋转，目的是为了提高作用于其上的磁场的均匀性。
5、样品处理技术
（1）、选择合适的溶剂配制样品溶液（2-15%），样品的溶液应有较低的粘度，否则会降低谱峰的分辨率。若溶液粘度过大应减少样品的用量或升高测试样品的温度。
（2）、当样品需作变温测试时，应根据低温的需要选择凝固点低的溶剂或按高温的需要选择沸点高的溶剂。实验目的——定性？物质结构？
样品——特性：溶解性？（溶剂）；有效性：样品量？（mg级，纯度>98%）；安全性：放入样品？（检查气流，垂直）；取出样品？（垂直，高度）
（3）、溶剂应采用卤化或氘代试剂以便不产生干扰信号，氘代试剂中的氘核又可作核磁谱仪锁场之用：如CDCl3，C6D6，D2O等。
（4）、以用氘代试剂作锁场信号的"内锁"方式作图，所得谱图分辨率较好。特别是在微量样品需作较长时间的累加时，可以边测量边调节仪器分辨率。
6、影响化学位移的主要因素
（1）、电负性的影响：在外磁场中，绕核旋转的电子产生的感应磁场是与外磁场方向相反的，因此质子周围的电子云密度越高，屏蔽效应就越大，核磁共振就发生在较高场，化学位移值减小，反之同理。在长链烷烃中-CH3基团质子的δ＝0.9，而在甲氧基中质子的δ＝3.24－4.02，这是由于氧的电负性强使质子周围的电子云密度减弱，使吸收峰移向低场。同样卤素取代基也可使屏蔽减弱，化学位移增大，如表5—3所示。一般常见有机基团电负性大于氢原子的电负性，因此δCH＞δCH2＞δCH3，由电负性基团而引发的诱导效应，随时间的增多而减弱。
（2）、电子环流效应：实际发现的有些现象是不能用上述电负性的影响来解释的，例如乙炔质子的化学位移(δ＝2.35)小于乙烯的质子(δ＝4.60)，而乙醛中的质子的δ值却达到9.79，这需要由邻近基团电子环流所引起的屏蔽效应来解释，其强度比电负性原子与质子相连所产生的诱导效应弱，但由于对质子是附加各向异性的磁场，因此可提供空间立构的信息。
（3）、其他影响因素：
氢键能使质子在较低场发生共振，例如酚和酸类的质子，δ值在10以上。当提高温度或使溶液稀释时，具有氢键的质子的峰就会向高场移动(即化学位移减小)。若加入少量的D2O，活泼氢的吸收蜂就会消失。这些方法可用来检验氢键的存在。
在溶液中，质子受到溶剂的影响，化学位移发生改变，称为溶剂效应。因此在测定时应注意溶剂的选择。在1H谱测定中不能用带氢的溶剂，若必须使用时要用氘代试剂。
7、核磁共振谱图的表示方法
（1）化学位移：特定质子的吸收位置与标准质子（TMS）的吸收位置之差，称为该质子的化学位移，用δ(ppm)表示。有机化学中多用τ表示，τ=10-δ
当共振频率发生了变化，在谱图上反映出了谱峰位置的移动，这称为化学位移。化学位移可用化学参数δ值来表示。δ与磁场强度无关，各种不同仪器上测定的数值应是一样的。有时也用η作为化学位移的参数：η=10-δ。
（2）耦合常数：通过成键电子之间的传递．形成相邻质子之间的自旋—自旋耦合，而导致自旋—自旋分裂。分裂峰之间的距离称为耦合常数，一般用J表示，单位为Hz，是核之间耦合强弱的标志，说明了它们之间相互作用的能量，因此是化合物结构的属性，与磁场强度的大小无关。
（3）、用核磁共振分析化合物的分子结构，化学位移和耦合常数是很重要的两个信息。在核磁共振谱图上，可以用吸收峰在横坐标上的位置来表示化学位移和耦合常数，而纵坐标是表示吸收峰的强度。
8、1H-NMR谱图可以给我们提供的主要信息
(1)化学位移值—确认氢原子所处的化学环境，即属于何种基团
(2)耦合常数—推断相邻氢原子的关系与结构
(3)吸收峰的面积－确定分子中各类氢原子的数量比。因此只要掌握这三个信息，特别是化学位移和耦合常数与分子结构之间的关系就容易解析NMR谱图。
(4)化学位移、耦合常数与分子结构的关系
9、核磁谱图解析要注意下述几方面的特点和图谱解析的步骤
特点：
（1）、首先要检查得到的谱图是否正确，可通过观察TMS基准峰与谱图基线是否正常来判断。
（2）、计算各峰信号的相对面积，求出不同基团间的H原子(或碳原子)数之比。
（3）、确定化学位移大约代表什么基团，在氢谱中要特别注意孤立的单峰，然后再解析耦合峰。
（4）、对于一些较复杂的谱图，仅仅靠核磁共振谱来确定结构会有困难，还需要与其他分析手段相配合。{（1）峰的数目：标志分子中磁不等价质子的种类，多少种；（2）峰的强度(面积)比：每类质子的数目(相对)，多少个；（3）峰的位移(d )：每类质子所处的化学环境，化合物中位置；（4）峰的裂分数：相邻碳原子上质子数；（5）耦合常数(J) ：确定化合物构型。}
不足之处：仅能确定质子（氢谱）；与红外谱图联合解析。
解析步骤：
区分溶剂峰，杂质峰和旋转边带峰；计算不饱和度；根据峰面积积分曲线计算各组峰所对应的氢原子数；确认芳香族化合物峰；指认单重谱峰 CH3O-, CH3CO-,CH3C<-, ROCH2-CN等；
对简单多重峰进行解析，找出相互耦合的基团；将每个峰的化学位移值与表对照，确认官能团及相邻基团；根据官能团及其组合方式推出可能的结构；对所得结构进行指认。
（补充：）
C、H、Si、P、F均可作为核磁。小分子严格尊循—N+1原则：分裂峰数是由相邻碳原子上的氢数决定的，若邻碳原子氢数为n，则分裂峰数为n+1。
●四、热重分析
1、热重分析TG的基本原理：热重法是在程序控温下，测量物质的质量随温度(或时间)的变化关系。
检测质量的变化最常用的办法就是用热天平，测量的原理有两种：
变位法：变位法是根据天平梁倾斜度与质量变化成比例的关系，用差动变压器等检知倾斜度，并自动记录。零位法：零位法是采用差动变压器法、光学法测定天平梁的倾斜度，然后去调整安装在天平系统和磁场中线圈的电流，使线圈转动恢复天平梁的倾斜。
2、实验技术—影响因素
（1）、试样量和试样皿：试样量要少，一般2-5mg；一方面是因为仪器天平灵敏度很高(可达0.1g)；另一方面如果试样量多，传质阻力越大，试样内部温度梯度大，甚至试样产生热效应会使试样温度偏离线性程序升温，使TG曲线发生变化；粒度也是越细越好，尽可能将球样铺平。试样皿的材质，要求耐高温，对试样、中间产物、最终产物和气氛都是惰性的，即不能有反应活性和催化活性。通常用的试样皿有铂金的、陶瓷、石英、玻璃、铝等。特别要注意，不同的样品要采用不同材质的试样皿，否则会损坏试样皿。（2）、升温速率：升温速率越快，温度滞后越严重，如聚苯乙烯在N2中分解，当分解程度都取失重10％时用1℃／min测定为357℃，用5℃／min测定为394℃，相差37℃。升温速度快，使曲线的分辨力下降，会丢失某些中间产物的信息，如对含水化合物缓慢升温可以检出分步失水的一些中间物。
（3）、气氛的影响
（4）、挥发物的冷凝：分解产物从样品中挥发出来，往往会在低温处再冷凝，如果冷凝在吊丝式试样皿上会造成测得失重结果偏低，而当温度进一步升高，冷凝物再次挥发会产生假失重，使TG曲线变形。解决的办法，一般采用加大气体的流速，使挥发物立即离开试样皿。
（5）、浮力：浮力变化是由于升温使样品周围的气体热膨胀从而相对密度下降，浮力减小，使样品表现增重。如：300℃时的浮力可降低到常温时浮力的一半，900℃时可降低到约1／4。实用校正方法是做空白试验，(空载热重实验)，消除表观增重。
3、应用
（1）、聚合物热稳定性的评价
（2）组成的剖析—添加剂的分析
（3）、共聚物和共混物的分析
（4）、用热重法研究聚合物固化
（5）、研究聚合物的降解反应动力学
●五、差示扫描量热法&差热分析法（DSC）
1、DSC的分类和基本原理
DSC分功率补偿型和热流型两种。
功率补偿型的DSC：内加热式，装样品和参比物的支持器是各自独立的元件，在样品和参比的底部各有一个加热用的铂热电阻和一个测温用的铂传感器。它是采用动态零位平衡原理，即要求样品与参比物温度，
不论样品吸热还是放热时都要维持动态零位平衡状态，也就是要维持样品与参比物温度差趋向零(△T→0)。DSC测定的是维持样品和参比物处于相同温度所需要的能量差△W，反映了样品热焓的变化。
热流型DSC：是外加热式，如图所示，采取外加热的方式使均温块受热，然后通过空气和康铜做的热垫片两个途径，把热传递给试样杯和参比杯，试样杯的温度由镍铬丝和镍铝丝组成的高灵敏度热电偶检测，参比杯的温度由镍铬丝和康铜组成的热电偶加以检测。由此可知，检测的是温差△T，它是试样热量变化的反映。
2、差热分析仪(DTA)的基本原理
在试样和参比物没有发生物理和化学变化时，无热效应发生，试样池和参比池的温度相等，示差热电势始终等于一个定值，此时记录的DTA曲线为一直线，我们称没有热效应的DTA曲线为基线。基线不一定是零线。
当试样在某一温度下发生物理或化学变化，则会放出或吸收一定的热量，此时示差电动势(△T)就会偏离基线，出现差热峰。DTA谱图的横坐标为温度T（或时间t)，纵坐标为试样与参比物的温差△T，所得到的△T和T(或t)曲线称差热曲线。
根据热学原理，温差△T的大小等于单位时间试样热量变化dQs/dt和试样的热量向外传递所受阻力R的乘积，即：
式中R和热传导系数与热辐射、热容等有关，且强烈依赖于实验条件和温度，因此△T不是一个很确定的量，它反映热量，但不一定与热量成正比，这是DTA定量性不良的症结所在。
3、DSC仪器的工作原理：
第一个回路是平均温度控制回路，它保证试样和参比物能按程序控温速率进行。
第二个回路是补偿回路，检测到试祥和参比物产生温差时(试样产生放热或吸热反应)，能及时由温差△T
放大器输入功率以消除这一差别。
4、DSC和DTA试样的制备
除气体外，固态液态或粘稠状样品都可以用于测定。装样的原则是：尽可能使样品均匀密实分布在样品皿内，以提高传热效率，填无缝隙，减少试样与皿之间的热阻。因此要把较大样品剪切成薄片或小粒，并尽量铺平。一般使用的是铝皿，分成盖与皿两部分，样品放在其中间，用专用卷边压制器冲压而成。挥发性液体不能用普通试样皿，要采用耐压密封皿。
聚合物样品一般使用铝皿，使用温度应低于500℃，否则铝会变形。当温度超过500℃时，可用金、铂、石墨、氧化铝皿等，但要注意，铂皿与熔化的金属会形成合金，也易被P、As、S、C12、Br2等侵蚀。
DTA常用经高温焙烧的。一般用Al2O3作参比物，由于Al2O3与聚合物的比热容和热导率相差较大，近来有人采用硅氧烷、间苯二酸，甚至用聚四氟乙烯等作参比，用参比物的原则是热惰性、热容量和热导率以及重量应与试样匹配。DTA可不用参比物，只用参比池——空皿即可
5、基线、温度和热量的校正
基线校正是在所测温度范围内，当样品池和参比池都未放任何东西时，进行温度扫描，得到的谱图应当是一条直线，如果有曲率或斜率甚至出现小吸热或放热峰，则需要进行仪器的调整加以修正和炉子的清洗，使基线平直，否则仪器不能进行测试。温度和能量校正，需采用标准纯物质来校正。
功率补偿型DSC：由于采用动态零位平衡原理，即始终保持样品与参比物的温差为0 ，所以仪器常数k与温度变化无关，k为常数。这样能量校正时只需单点校正。
热流式DSC：它是通过热流公式把检测的样品与参比物的温差转换成热流，前已述需进行测试温度范围内进行多点校正，才能保证转换热流的准确性，这部分工作现在大多由生产厂家调试完成。
6、DSC主要影响因素
（1）、样品量——样品量少，样品的分辨率高，但灵敏度下降。一般根据样品热效应调节样品质量，一般为5~10mg。另一方面．样品量多少对所测转变温度也有影响。随样品量增加，峰起始点温度基本不变，但峰顶温度增加。峰结束温度也提高，因此，如同类样品要相互比较其差异，最好采用相同的量。
（2）、升温速率——通常升温速率范围在5～20℃／min。一般来说，升温速率越快，灵敏度提高，分辨率下降。灵敏度和分辨率是—对矛盾，人们一般选择较慢的升温速率以保持好的分辨率，而适当增加样品量来提高灵敏度。
（3）、气氛——一般使用惰性气体，如N2、Ar、He等，就不会产生氧化反应峰，同时又可减少试样挥发物对检测器的腐蚀。气流流速必须恒定，(控制在200ml／min)，否则会引起基线波动。
7、DTA主要影响因素
（1）、升温速率
（2）、气氛—提高气体产物的分压，使反应向高温推移；气氛的导热性导热性良好可向体系提供更充分的热量，从而提高反应速率。如CaCO3的热分解速率，按He-N2-Ar的次序递减。
（3）、装样的紧密程度
8、DSC的应用
应用领域：聚合物；药物；矿物；石油；食品；油墨；树脂
用于测量：结晶度；熔化温度；玻璃化转变温度；热处理程度；结晶温度；纯度；热历史；居里点；热处理；氧化稳定性。
聚合物玻璃化转变的研究；聚合物熔融结晶转变的研究；两相聚合材料结构特征的研究；比热容的测定
聚合物的化学转变的研究
六、凝胶渗透色谱(GPC)
1、应用：凝胶渗透色谱法应用范围非常广泛，可用于合成高分子和天然高分子、高分子和低分子、均聚物和共聚物，不仅可给出聚合物的相对分子质量和相对分子质量分布，还可给出聚合物组成、形态、构型等多方面的信息，现已成为聚合物研究的重要工具和手段。
三十多年来，凝胶渗透色谱仪已经发展成为体积小、效率高、速度快、全自动和连续化的测定仪器。
2、基本原理：凝胶渗透色谱与大多数的液相色谱有所不同。聚合物在分离柱上按分子流体力学体积大小被分离开，不同淋洗时间下(相当于保留时间)所流出的聚合物分子的相对分子质量不同。配以浓度检测器，即可测定出不同淋洗时间下聚合物的浓度的变化，也就是试样中不同相对分子质量聚合物的含量，即：聚合物的相对分子质量分布。将不同相对分子质量聚合物的含量进行计算，即可得到试祥各种不同的平均相对分子质量。
分离原理：凝胶渗透色谱对分子链分级的原理就是体积排除理论。
3、凝胶渗透色谱仪的结构
GPC仪大体结构基本相同，一般由：泵系统、进样系统、凝胶色谱柱、检测系统和数据采集与处理系统组成。只是因为不同试样对工作压力、温度等条件的要求有所不同，而附加一些装置。如加热系统等。该仪器现已达到较高的自动化程度，从进样、过滤、样品分离、检测一直到数据处理均已达到机器控制完成，无需人工操作。而且也出现了多种检测器，如激光光散射、粘度、紫外检测器等。
（1）、泵系统：包括一个溶剂贮存器、一套脱气装置和一个高压泵。它的工作是使流动相(溶剂)以恒定的流速流入色谱柱。泵的工作状况好坏直接影响着最终数据的准确性。越是精密的仪器，要求泵的工作状态越稳定。要求流量的误差应该低于0.01 ml／min。
（2）、自动进样系统：由机械装置控制的一组注射器，从配置好的溶液中取固定量的样品，注入色谱柱中。自动进样系统的优点就是每次取样量精确。
（3）、加热恒温系统：因为在不同的测试温度下所得到的相对分子质量数据是不同的，所以GPC仪要有较好的控温系统。
（4）、分离系统：即色谱注。这是GPC仪的核心部分。色谱柱就是在一根不锈钢空心细管中加入孔径不同的微粒作为填料。装填时要逐步加入填料，并压实，再加，不能有死体积，色谱柱的装填效果直接影响到色谱柱的分离效果。目前国内最新的技术是直接在柱中聚合，得到交联凝胶，做出色谱柱。
（5）、检测系统：用于GPC的检测器很多，通常分为两类 (1) 通用型检测器—适用于所有高聚物和有机化合物的检测。有示差折光检测器、粘度检测器和光散射检测器等。还可根据需要连用其他检测器，示差检测器应用最广。示差折光检测仪是一种浓度检测仪，它是通过浓度不同折光指数不同的原理，通过连续测定样品流路和参比流路间的液体的折光指数(RI Refractormeter Indicator)的差值来检测从色谱柱流出的液体中样品的浓度。示差折光检测器，是利用被测样品与淋洗剂折光指数的不同，通过连续地测定淋出液的折光指数变化来测定样品浓度。 (2) 选择型检测器—适用于对该检测器有特殊响应的高聚物和有机化合物。有紫外、红外、荧光、电导检测器等。选用不同的检测器，可以得到聚合物的不同信息，采用多检测器连用可同时得到多种信息。
（6）、测试数据处理：凝胶渗透色谱图是检测器的响应对保留体积(VR)作的图，但通常是测量超过基线的高度(Hi)和时间计数来分别代替检测器的响应和保留时间(TR)。可以将GPC色谱图归一化后，所得到的数值代表在某淋洗体积下，洗脱出来的聚合物分子的重量分数。由该数据以及淋洗体积对应的相对分子质量即可求得聚合物的各种平均相对分子质量。这些工作都是由仪器上的计算机自动完成。将原始谱图进行“归一化”后再比较。所谓“归一化”，就是把原始谱图的纵坐标转换为质量分数，如此便于比较不同的实验结果和简化计算。
4、凝胶色谱的校正
校正原理：GPC方法同其他类型的色谱校正方法类似。GPC中，淋洗体积或淋洗时间代表分子的尺寸的大小，要确定淋洗体积或淋洗时间与相对分子质量的对应关系，就需要用已知相对分子质量的单分散标准聚合物预先做一条淋洗体积或淋洗时间和相对分子质量对应关系曲线，该线称为校正曲线。
离子聚合得到的聚苯乙烯(PS)，其分散度小于1.05为标准样，在相同的测试条件下，作一系列的GPC标准谱图，对应不同相对分子质量样品的保留时间。以lgM对t作图，所得曲线即为“校正曲线”。校正曲线可精确表示为：lgM=b0+b1t+b2t2+bt3 用最小二乘法的方法拟合出校正曲线，确定出b0、b1、b2及b3的值。
普适校正原理：由于GPC对聚合物分子的分离是基于分子流体力学体积，即对于相同的分子流体力学体积，在同一个保留时间时流出，即流体力学体积相同。
两种柔性链的流体力学体积相同：[η]1M1=[η]2M2；K1M1θ1=K2M2θ+1
两边取对数：lgK1+(θ1+1)lgM1=lgK2+(θ2+2)lgM2
如果已知标准物和被测高聚物的k、α值，就可以由已知相对分子质量的标准样品M1标定待测样品的相对分子质量M2。
5、色谱柱
色谱柱有几种类型，主要是根据所使用的溶剂选择填料。对填料最基本的要求是填料不能被溶剂溶解。
PS凝胶：苯乙烯和二乙烯交联共聚得到，适用于有机溶剂，可耐高温。
交联聚乙酸乙烯酯凝胶：(乙酸乙烯酯和二元羧酸二乙烯酯共聚)：软、最高100oC，适用于乙醇、丙酮一类极性溶剂。
无机硅胶：将中和了的硅酸钠和硫酸反应液喷雾，在油相中成球，或用悬浮聚合的方法使硅酸乙酯水解聚合。获得细颗粒硅球，再经掺盐高温熔融扩孔和表面处理。适用于水和有机溶剂。
多孔玻璃、多孔氧化铝：适用于水和有机溶剂
6、GPC的影响因素
（1）、色谱柱：色谱柱有使用的上限和下限。上限是当聚合物中最小的分子的尺寸比色谱柱中最大的凝胶颗粒的尺寸还大，这时高聚物进入不了凝胶颗粒孔径，全部从凝胶颗粒外部流过，这样就没有达到分离不同相对分子质量的高聚物的目的，而且还有堵塞凝胶孔的可能，影响色谱柱的分离效率，降低其使用寿命。下限就是当聚合物中最大尺寸的分子链比凝胶孔的最小孔径还要小，这时也没有达到分离不同相对分子质
量的目的。所以在使用凝胶色谱仪测定相对分子质量时，必须首先选择好与聚合物相对分子质量范围相配的色谱柱。
（2）、溶剂：溶剂的选择由三个条件决定：聚合物类型、色谱柱类型、试样浓度检测器类型。
聚合物试样必须完全溶解于所选择的溶剂中。部分溶解不能得到真实的分布曲线，因为存在预分级。在注入色谱柱之前，必须将溶液在一定压力下通过微孔过滤器进行过滤。
哪种填适合有机溶剂，哪种填料适合无机溶剂，在选择溶剂时应该考虑到。
如果使用示差折光检测器，只有在溶剂的折光指数与被测样品的折光指数有显著差值时．才能保证检测的灵敏度。使用紫外分光计检测器时要求使用光谱级溶剂。使用红外分光光度计检测器时要求使用氯化溶剂。
7、DSC的流动相：DMF、THF、CHCl3、水（对聚合物有良好的溶解性）。
8、标样：疏水性PS；亲水性PEO(环氧乙烷)、PEG(乙二醇)。
七、电子显微镜
1、电子显微镜的基本原理：
（1）、一束电子射到试样上，电子与物质相互作用，当电子的运动方向被改变，称为散射。散射分为：弹性散射（电子只改变运动方向而电子的能量不发生变化）和非弹性散射（电子的运动方向和能量都发生变化）。
（2）、透射电子：直接透射电子，以及弹性或非弹性散射的透射电子用于透射电镜(TEM)的成像和衍射（3）、二次电子：如果入射电子撞击样品表面原子的外层电子，把它激发出来，就形成低能量的二次电子，在电场的作用下它可呈曲线运动，翻越障碍进入检测器，使表面凹凸的各个部分都能清晰成像。二次电子的强度主要与样品表面形貌有关。二次电子和背景散射电子共同用于扫描电镜(SEM)的成像。当探针很细，分辨高时，基本收集的是二次电子而背散射电子很少，称为二次电子成像(SEI)
（4）、特征X射线：如果入射电子把样品表面原子的内层电子撞出，被激发的空穴由高能级电子填充时，能量以电磁辐射的形式放出，就产生特征X射线，可用于元素分析。
（5）、俄歇(Auger)电子：如果入射电子把外层电子打进内层，原子被激发了．为释放能量而电离出次外层电子，叫俄歇电子。主要用于轻元素和超轻元素(除H和He)的分析，称为俄歇电子能谱仪。
（6）、背景散射电子：入射电子穿透到离核很近的地方被反射，没有能量损失；反射角的大小取决于离核的距离和原来的能量，实际上任何方向都有散射，即形成背景散射
（7）、阴极荧光：如果入射电子使试样的原子内电子发生电离，高能级的电子向低能级跃迁时发出的光波长较长(在可见光或紫外区)，称为阴极荧光，可用作光谱分析，但它通常非常微弱。
2、透射电镜(TEM)基本原理组成和构造
透射电镜基本构造与光学显微镜相似，主要由光源、物镜和投影镜三部分组成，只不过用电子束代替光束，用磁透镜代替玻璃透镜。光源由电子枪和一或两个聚光镜组成，其作用是得到具有确定能量的高亮度的聚焦电子束。
透射电镜的构造—电子透镜系统；真空系统；供电系统
电镜的成像光路上除了物镜和投影镜外，还增加了中间镜，即组成了一个三级放大成像系统。
物镜和投影镜的放大倍数一般为100，中间镜的放大倍数可调，为0－20。中间镜的物平面与物镜的像平面重合，在此平面装有一可变的光阑，称为选区光阑。荧光屏、光学观察放大镜及照相机等组成观察系统。
3、电镜构造的两个特点
1、磁透镜；
2、因为空气会使电子强烈地散射，所以凡有电子运行的部分都要求处于高真空，要达到1.33×10－4 Pa或更高。
光学显微镜中的玻璃透镜不能用于电镜，因为它们没有聚焦成像的能力，是“不透明”的。电流通过线圈时出现磁力线和南北极。
由于电子带电，会与磁力线相互作用，而使电子束在线圈的下方聚焦。只要改变线圈的励磁电流，就可以使电镜的放大倍数连续变化。为了使磁场更集中在线圈内部包有软铁制成的包铁，称为极靴化，极靴磁透镜磁场被集中在上下极靴间的小空间内，磁场强度进一步提高。
4、电镜的三要素：分辨率、放大倍数、衬度
（1）、分辨率：大孔径角的磁透镜，100KV时，分辨率可达0.005nm。实际TEM只能达到0.1－0.2nm，这是由于透镜的固有像差造成的。提高加速电压可以提高分辨率。已有300KV以上的商品高压(或超高压)电镜，高压不仅提高了分辨率，而且允许样品有较大的厚度，推迟了样品受电子束损伤的时间，因而对高分子的研究很有用。但高加速电压意味着大的物镜，500KV时物镜直径45－50cm。对高分子材料的研究所适合的加速电压，最好在250KV左右。
（2）、放大倍数：电镜最大的放大倍数等于肉眼分辨率(约0.2mm)除以电镜的分辨率0.2nm，因而在106数量级以上。
（3）、衬度：在分析TEM图像时，亮和暗的差别(即衬度，又称反差)到底与样品的什么特性有关，这点对解释图像非常重要。
5、透射电子显微镜的样品处理
对样品的一般要求：
(1)、样品需置于直径为2－3mm的铜制载网上，网上附有支持膜；
(2)、样品必须很薄，使电子束能够穿透，一般厚度为100nm左右；
(3)、样品应是固体，不能含有水分及挥发物；
(4)、样品应有足够的强度和稳定性，在电子线照射下不至于损坏或发生变化；
(5)、样品及其周围应非常清洁，以免污染而造成对像质的影响。
6、透射电子显微镜的样品处理
样品的一般制备方法
（1）、粉末样品可将其分散在支持膜上进行观察。
（2）、直接制成厚度在100－200nn之间的薄膜样品，观察其形貌及结晶性质。一般有真空蒸发法、溶液凝固(结晶)法、离子轰击减薄法、超薄切片法、金属薄片制备法。
（3）、采用复型技术，即制作表面显微组织浮雕的复形膜，然后放在透射电子显微镜中观察。制作方法一般有四种，即塑料(火棉胶)膜一级复型、碳膜一级复型、塑料－碳膜二级复型、萃取复型。
7、透射电子显微镜的观测内容—应用
表面起伏状态所反映的微观结构问题；观测颗粒的形状、大小及粒度分布；观测样品各个部分电子射散能力的差异；晶体结构的鉴定及分析。
8、成像的影响因素
（1）、电子数目越多．散射越厉害，透射电子就越少，从而图像就越暗
（2）、样品厚度、原子序数、密度对衬度也有影响，一般有下列关系：
a．样品越厚，图像越暗；b．原子序数越大，图像越暗；c．密度越大，图像越暗
（3）、其中，密度的影响最重要，因为高分子的组成中原子序数差别不大，所以样品排列紧密程度的差别是其反差的主要来源。
9、扫描电镜SEM的结构和基本原理
SEM的分辨率主要受到电子束直径的限制，这里电子束直径指的是聚焦后扫描在样品上的照射点的尺寸。对同样品距的两个颗粒，电子束直径越小，越易得到好的分辨效果。但电子束直径越小，信噪比越小。
10、扫描电镜的最大特点
（1）、焦深大，图像富有立体感，特别适合于表面形貌的研究；
（2）、放大倍数范围广，从十几倍到2万倍，几乎覆盖了光学显微镜和TEM的范围；
（3）、制样简单，样品的电子损伤小
这些方面优于TEM，所以SEM成为高分子材料常用的重要剖析手段
11、SEM与TEM的主要区别
（1）、在原理上，SEM不是用透射电子成像，而是用二次电子加背景散射电子成像。
（2）、在仪器构造上，除了光源、真空系统相似外，检测系统完全不同。
12、扫描电镜(SEM)的四要素
（1）、分辨率：SEM的分辨率主要受到电子束直径的限制，这里电子束直径指的是聚焦后扫描在样品上的照射点的尺寸。对同样品距的二个颗粒，电子束直径越小，越易得到好的分辨效果，电子束直径越小，信噪比越小。
（2）放大倍数：SEM的放大倍数与屏幕分辨率有关，SEM的最大放大倍数为2万左右。放大倍数=屏幕的分辨率/电子束直径。
（3）、焦深：SEM的焦深是较好光学显微镜的300－600倍。焦深大意味着能使不平整性大的表面上下都能聚焦。△F=+_d/2a F——焦深；d ——电子束直径；2a——物镜的孔径角
（4）、衬度：表面形貌衬度，原子序数衬度
表面形貌衬度：表面形貌衬度主要是样品表面的凹凸(称为表面地理)决定的。一般情况下，入射电子能从试样表面下约5nm厚的薄层激发出二次电子，加速电压大时会激发出更深层内的二次电子，从而面下薄层内的结构可能会反映出来，并加在表面形貌信息上。
原子序数衬度：原子序数衬度指扫描电子束入射试祥时产生的背景电子、吸收电子、X射线，对微区内原子序数的差异相当敏感，而二次电子不敏感。高分子中各组分之间的平均原子序数差别不大；所以只有—些特殊的高分子多相体系才能利用这种衬度成像。
13、扫描电子显微镜的样品制备
（1）、金属涂层法：应用对象是导电性较差的样品，如高聚物材料，在进行扫描电子显微镜观察之前必须使样品表面蒸发一层导电体，目的在于消除荷电现象，利于提高样品表面二次电子的激发量，并减小样品的辐照损伤，金属涂层法包括真空蒸发镀膜法和离子溅射浊。
（2）、离子刻蚀法：应用对象是包含晶相和非晶相两个组成部分的样品。它是利用离子轰击样品表面时，由于两相被离子作用的程度不同，而暴露出晶区的细微结构。
（3）、化学刻蚀法：应用对象同于离子刻蚀法，包括溶剂和酸刻蚀两种方法。酸刻蚀是利用某些氧化性较强的溶液，如发烟硝酸、高锰酸钾等处理样品表面，使其中一相氧化断链而溶解，而暴露出晶相的结构。溶剂刻蚀是用某些溶剂选择溶解高聚物材料中的一个相，而暴露出另一相的结构。
14、扫描电子显微镜的工作内容
（1）、微区形貌观测
①二次电子像：可得到物质表面形貌反差的信息，即微观形貌像。
②背反射电子
像：可得到不同区域内平均原子序数差别的信息，即组成分布像。
③X射线元素分布像：可得到样品表面元素及其X射线强度变化的分布图像。
（2）、微区定性和定量分析：与常规的定性、定量分析方法不同的是，扫描电子显微镜系统是在微观形貌观测的基础上，针对感兴趣区域进行特定的定性或定量分析。
15、扫描隧道和原子力电子显微镜
（1）、扫描隧道电子显微镜简称STM。
在性能上，其分辨率通常在0.2nm左右，故可用来确定表面的原子结构。测量表面的不同位置的电子态、表面电位及表面逸出功分布。此外，还可以利用STM对表面的原子进行移出和植入操作，有目的地使其排列组合，这就使研制纳米级量子器件、纳米级新材料成为可能。扫描隧道电子显微镜的放大倍数通常可达几千万倍。一般扫描电子显微镜放大倍数为几十万倍．透射电子显微镜的放大倍数可达百万倍以上。（2）、原子力电子显微镜简称AFM：在真空环境下测量，其横向分辨率可达0.15nm，纵向分辨率达0.05nm，主要用于测量绝缘材料表面形貌。此外，用AFM还可测量表面原子间力、表面的弹性、塑性、硬度、粘着力、摩擦力等性质。
（3）两者在应用上的主要区别：扫描隧道电子显微镜主要用于导体的研究，而原子力电子显微镜不仅用于导体的研究，也可用于非导体的研究。在制造原理上，两者的基础是相同的。
（4）、扫描隧道电子显微镜基本原理及功能：扫描隧道电子显微镜的原理不同于传统意义上的电子显微镜，它是利用电子在原子间的量子隧穿效应。将物质表面原子的排列状态转换为图像信息。在量子隧穿效应中，原子间距离与隧穿电流关系相应。通过移动着的探针与物质表面的相互作用，表面与针尖间的隧穿电流反馈出表面某个原子间电子的跃迁，由此可以确定出物质表面的单一原子及它们的排列状态。
（5）、原子力电子显微镜基本原理及功能：原子力电子显微镜是在扫描隧道电子显微镜制造技术的基础上发展起来的。它是利用移动探针与原子间产生的相互作用力，将其在三维空间的分布状态转换成图像信息，从而得到物质表面原子及它们的排列状态。
通常，把以扫描隧道和原子力电子显微镜为基础，兼带上述其他功能显微镜的仪器统称为原子力电子显微镜。
16、其它显微镜
LFM激光力显微镜—可用于观察样品表面的起伏状态。由于其探针离表面较远，而且观察表面起伏的最小尺寸度约5nm，因此也可用来测量表面窄缝的内部特征。
MFM磁力显微镜—分辨率约为25nm，主要用于观察磁场边界、磁场强度等，如可用于观察磁盘存贮的数据等。
BEEM弹道电子发射显微镜—是由STM派生出来，用于研究薄居下界面性质并具有纳米空间分辨率的一种显微镜。通过BEEM图．可以观察到界面结构以及由于界面结构的缺陷和界面双方元素的互扩散或化学作用形成的电子态不均匀性状态。
八、X射线法
1、大角和小角射线衍射定义：
当一束单色的X射线照射到试样上时，可观察到二个过程：
如果试样具有周期性结构(晶区)，则x射线被相干散射，入射光与散射光之间没有波长的改变，这种过程称为x射线衍射效应，在大角度上测定，又称为大角X射线衍射（WAXD）。
如果试样具有不同电子密度的非周期性结构(晶区和非晶区)，则x射线被不相干散射，有波长的改变，这种过程称为漫射x射线衍射效应(简称散射)，在小角度上测定所以又称为小角x射线散射(SAXS)。小分子晶体主要用WAXD研究，但对高分子材料SAXS也相当重要。
2、大角X射线衍射法基本原理和结构
X射线的产生及性质：X射线由X射线管产生；X射线管的构造如图所示，管内抽成真空。
X射线是一种波长很短(0.05—0.25nm)的电磁波．波长与电压有关；λk＝12.4/Vk 式中 Vk电压，单位是Kv。
X射线可分为两种：一种是具有连续变化波长的X射线。如果电压达到临界激发电压以上，就会产生另一种强度很高的具有特定波长的X射线，它叠加在连续X射线谱上，称为特征X射线，其波长由靶决定，但不是唯一的，最终取决于跃迁电子的能级差。
记录X射线的方法有：照相法和计数器法
照相法：X射线能透过黑纸而使底片感光，因而比光学照相法更易于操作。
计数器法：a .正比计数器：X射线使气体电离，从而使气体能导电，电离电流与X射线强度成正比。b．闪烁计数器：由用1％铊活化的碘化钠构成的荧光晶体和光电倍增管组成。X射线打击晶体后产生一定量的荧光，由光电管进行光电转换而记录。c. 盖革—弥勒(Ceiger－Muller)计数器：在SAXS中计数器用于测定弱的X射线。
3、多晶X射线衍射根据记录方式不同，分为多晶照相法和多晶衍射仪法两种
（1）、多晶照相法：多晶照相习惯上又称“粉末照相”，利用X射线的感光效应，用特制胶片记录多晶试样的衍射方向与衍射强度，所用相机有两种，即“平板相机”和“Derby相机”。
制样：a平板照相样品要制成细窄片条，长约10mm，宽为2—3mm，厚以0.5－1mm为宜。b板材需用刀片切片制样。c薄膜可剪制，不够厚时，将几层叠粘在一起，各层保持原拉伸方向一致。d纤维样品则要缠绕在适当大小的框子上，或将一束平行纤维直接固定在框子上，既不能绑松，又要尽量减小张力。
作用：从多晶照相可以获知试样中结晶状况。对试样中有无结晶，晶粒是否择优取向，取向程度等进行定性判断。因此，多晶照相底片成为直观定性判断试样结晶状况的简明实证。通过照相底片还可对聚集态结构进行定量分析，但这部分工作已为后来发展起来的衍射取代。实际中，因Derby照相较平板照相简便，灵活，且误差小，所以大都采用Derby照相。
影响因素有（一张好的照相底片应当包含尽量多的衍射信息(环、弧、斑)，且线条分辨清晰。）：
a入射线波长及单色性，b空气散射，c光栅孔径大小，d曝光时间，e样品结晶状况，f湿定影过程等(2)、多晶衍射仪法
结构：多晶X射线衍射仪由三部分组成：a．高压发生器，b．测角仪，c. 外围设备(记录仪，仪器处理系统．测角仪控制系统等)。
制样：多晶衍射仪试样是平板式的，长宽25—35mm，厚度由样品的X射线吸收数和衍射角2θ的扫描范围决定，高聚物一般为0.5—1mm，要求厚度均匀，且入射线照射面一定要尽可能平整。样品内微晶取向应尽可能的小。
a板材，片材用刀剪制样b薄膜常需将若干层叠粘成片b纤维需剪成粉末状，然后填入一定大小的框子里，用玻璃片压成表面平整的“毡片”。连同框架插到样品台上d颗粒或粉末样品要研磨到手触无颗粒感，然后填人框槽中，用玻璃轻压抹平e高聚物树脂可用压机冷压制样
作用：利用多晶衍射仪可以得到材料或物质的衍射谱图。根据衍射图中的峰位、峰形及峰的相对强度，可以进行物相分析、非晶态结构分析等工作。在高聚物中主要用于考察物相、结晶度、晶粒择优取向和晶粒尺寸。
影响因素：①样品：Ⅰ表观（尺寸、平整性）；Ⅱ内部（取向、晶粒大小等）。②实验参数：Ⅰ各狭缝大小；Ⅱ信号处理系统各参数；Ⅲ入射线波长及其单色性；Ⅳ其他。③环境：Ⅰ空气散射；Ⅱ电源稳定性；Ⅲ其他
4、多晶X射线衍射在高聚物中的应用
在实际中，多晶照相法的大部分工作已被多晶衍射仪法取代。下面要介绍的四种应用均基于衍射仪法。（1）、物相分析—高聚物物相分析的基本内容有三方面：
a区分晶态与非晶态(鉴别是否有结晶):根据上节关于典型聚集态衍射谱图特征的介绍可知：出现弥散“隆峰”说明样品是晶态。尖锐峰表明存在结晶。既不尖锐也不弥散的“突出峰”显示有结晶存在，但很不完善，有人称之为“仲晶”或“次晶”，以上判断适用于一般情况。
b聚合物鉴定:对于非晶态聚合物，要将其衍射图与已知某种非晶聚合物在同样实验条件下的衍射图比较，看“隆峰“的峰位与2θ是否吻合，并判断峰形是否符合，若偏差不大，则可初步推断样品用于参比的那种聚合物。
c识别晶体类型:结晶类型识别办法是：将待定试样谱图与已知晶型谱图比较。看试样谱图中是否出现已知晶型的各衍射峰。
结晶度的测定：结晶度是指物质或材料中晶态部分占总体的质量或体积百分比(材料中的晶态部分可能由不止一个晶相组成）。
取向测定—X射线衍射法测定微晶取向有三种表征：(1)极图,(2)Hermans因子f,(3)轴取向指数R。
它们在实验方法、数据处理和适用性等方面各不相同，各有特点。
晶粒尺寸测定：要明确所得尺寸对应的晶面族。根据谢乐（Scherrer）公式：D=Kλ/βcosθ式中 D-所规定晶面族法线方向的晶粒尺寸；θ-所规定晶面族产生衍射时，入射线与该族晶面之间的夹角；β-因晶粒尺寸减小造成的衍射峰增宽量；λ-单色入射X射线波长。
结晶度测定；取向测定；晶粒尺寸测定
5、小角X射线衍射法基本原理及应用
克拉特凯(Kratky)相机是常见的小角散射相机，基本原理如图所示。
该相机的设计可有效防止在狭缝处产生的次级X射线源的照射，2θ分辨率可达0.05’。
小角散射装置有两种准直系统，即针孔准直系统和狭缝准直系统。
常用来记录小角散射的方法有:照相法和计数器法
小角X射线衍射法的应用：SAXS能用于研究数纳米到几十纳米的高分子结构，如晶片尺寸、长周期、溶液中聚合物分子间的回转半径、共混物和嵌段共聚物的层片结构等。
九、激光光散射
1、原理：定量检测溶液散射光的基本方法是先用激光器产生的高度平行和单色化的光束照射样品，然后用检测器检测在不同散射角的散射光强。
2、光散射的类型：静态(SLLS)&动态(DLLS)
静态光散射（Static light scattering,又称经典或总强度光散射），检测散射光强度及其散射角（检测器和入射光线夹角）的依赖性。散射光强度由检测器和入射光线夹角的函数来测定。静态光散射测量时一般在百分之几或十分之几秒后光强可达到平衡，静态光散射可得到分子的摩尔质量（分子量）、均方根旋转半径、分子构象和分子间相互作用的信息。检测的是发生在大约0.1秒级的光强平均值。
动态光散射（DLS,又叫准弹性光散射QELS ，或光子自相关光谱PCS），测量的是发生在微秒或毫秒级的光强涨落波动，这些涨落是由分子扩散常数直接引起的，与分子的流体力学半径有关。
静态光散射得到的分子量和分子尺寸
多角度激光光散射仪能够测定聚合物和（蛋白质等）生物大分子的绝对分子量，分子量范围从1000g/mol （道尔顿）到几亿道尔顿。此外，多角度光散射仪是直接测定样品分子量，无论样品的结构如何，都无需对其作任何结构上的假设（即假设它们是棒状、无规线团或是球形）。因此，多角度光散射仪是HPLC（高效液相色谱仪）理想的附加检测器，可检测数均、重均和Z均分子量。用现有的设备，加上一个多角度光散射检测器，就无需进行色谱柱标定和对照参考标准的工作。
分子尺寸会影响散射光强的角度发生变化。如果光散射仪只测定单一的角度，就无法确定散射光强的角度依赖性。因此，只有多角度光散射仪能用于直接测定分子尺寸。结构紧密的小分子（<10nm），散射光强没有或有很小的角度变化。而对于分子量超过50，000g/mol的无规线团分子（符合“rule of thumb”；没有确切的截止点，当然也有许多例外），通常可以检测到散射光角度的变化。通过所检测角度的数目，多角度光散射仪可以确定分子的均方根旋转半径（rms），从8－10nm到大于1微米均可！由于均方旋转半径是从角度变化的斜率确定的，因此最少需要检测三个角度。
多角度光散射仪其它的优点还包括：可直接测定支化性能，因为支化度的计算依赖于分子均方旋转半径的测量。此外，多角度光散射仪还可用于检测紫外和折光指数检测器所完全遗漏的蛋白质聚集体，以及研究同种和异种结合的蛋白质和其它生物高分子。
动态光散射得到的流体力学半径
动态光散射能检测分子在溶液中的扩散系数。球形颗粒的扩散系数直接与其半径有关，所以相等的半径（即所谓的“流体力学半径”）可与测定的不同分子的扩散系数相对应。假设分子是球形的，则这种相同的半
径就叫作分子的流体力学半径。动态光散射可以测定从1nm到大于1微米的分子流体力学半径。
将动态光散射得到的流体力学半径和静态光散射得到的均方根旋转半径的数据结合起来，就可获得分子的构象信息，这是其它任何方法很难或无法得到的。
光散射测得的聚合物相对分子质量是质均相对分子质量
3、除尘：溶液中的灰尘会产生强烈的光散射，严重干扰聚合物溶液光散射的测量。除尘是光散射方法成败的关键。首先是溶剂除尘，配制测试样的溶剂应进行精馏，并经过0.2μm超滤膜过滤后方可使用。配好的溶液要用0.2μm的超滤膜过滤。测试中所用的器械，如：注射器等，使用前要用洗液浸泡，清水强力冲洗。
4、应用：通过动态光散射的方法可以测量大分子和胶体粒子的流体力学半径分布情况；通过静态光散射的方法可测量高聚物的重均分子量（MW），均方根旋转半径（Rg）和第二维利系数（A2）。
可测粒子大小为几个nm 至1μm，并具有不破坏体系原有状态的特征，因此在高分子与胶体化学、材料科学、生命科学等方面都得到广泛应用。包括： 10 mm 外径圆试管中高性能 DLS & SLS 测试；分子量测定，维利系数测定；扩散系数测定；粒径测定。结构因子和形状因子测定；物理，化学，物化和生化；高聚物，乳液，微束，蛋白质，多肽，无机材料；ALV/CGS-5000F、ALV/CGS-8F 理想应用于超快波动体系的测试；ALV/CGS-8F 最适宜应用于时间依赖性测试（如团聚、结晶等）。
光散射法的应用：测定绝对质均相对分子质量和第二维利系数；测定聚合物的均方末端距；与GPC联机使用；粘度方程中k、α的测定；测定聚合物的组成
5、测试方法：
光散射法主要测定瑞利比Rθ和折射率与浓度变化比值dn／dc。由dn／dc求出k值。dn／dc可在手册中查出或在折光指数浓度增量仪上测出。折光指数浓度增量仪利用光线在两液体界面曲折射原理而制成。测出入射光和折射光的位移△X，则：△n＝△X?k 式中 k——仪器常数，定期用氯化钠溶液进行标定。
如何求dn／dc：测定几个不同浓度溶液的△n，以△n/c对c作图，外推到c→0，得dn／dc。
如何求R：R的测量采用间接法，选择一参比物为标准散射法。
十、激光拉曼散射光谱
1、拉曼光谱为散射光谱
拉曼散射：当一束频率为ν0的入射光照射到气体、液体或透明晶体样品上时，绝大部分可以透过，大约有0.1％的入射光与样品分子之间发生非弹性碰撞，即在碰撞时有能量交换，这种光散射称为拉曼散射。
瑞利散射：反之，若发生弹性碰撞，即两者之间没有能量交换．这种光散射称为瑞利散射。
斯托克斯线或反斯托克斯线与入射光频率之差称为拉曼位移。拉曼位移的大小与入射光的频率无关，只与分子的能级结构有关，其范围为25－4000cm－1，因此入射光的能量应大于分子振动跃迁所需能量，小于电子能级跃迁的能量。
只有伴随分子极化度发生变化的分子振动模式才能具有拉曼活性，产生拉曼散射。
极化度是指分子改变其电子云分布的难易程度，因此只有分子极化度发生变化的振动才能与入射光的电场E相互作用，产生诱导偶极矩μ=aE
2、拉曼光谱的三要素：频率、强度、退偏振比(也可称为去偏振度)。
（在多数的吸收光谱中，只具有钱二个基本参数，但在激光拉曼光谱中还有后—个重要的参数）
3、激光拉曼光谱与红外光谱比较
（1）、拉曼效应产生于入射光子与分子振动能级的能量交换。在许多情况下，拉曼频率位移的程度正好相当于红外吸收频率。因此红外测量能够得到的信息同样也出现在拉曼光谱中，红外光谱解析中的定性三要素(即吸收频率、强度和峰形)对拉曼光谱解析也适用。
（2）、分子的对称性愈高，红外与拉曼光谱的区别就愈大，非极性官能团的拉曼散射谱带较为强烈，极性官能团的红外谱带较为强烈。例如，许多情况下C＝C伸缩振动的拉曼谱带比相应的红外谱带较为强烈，而C＝O的伸缩振动的红外谱带比相应的拉曼谱带更为显著。对于链状聚合物来说，碳链上的取代基用红外光谱较易检测出来，而碳链的振动用拉曼光谱表征更为方便。
与红外光谱相比，拉曼散射光谱具有下述优点
（1）、拉曼光谱是一个散射过程，因而任何尺寸、形状、透明度的样品，只要能被激光照射到．就可直接用来测量。由于激光束的直径较小，且可进—步聚焦，因而极微量样品都可测量。
（2）、玻璃的拉曼散射也较弱，因而玻璃可作为理想的窗口材料。
（3）、水是极性很强的分子，因而其红外吸收非常强烈。但水的拉曼散射却极微弱，因而水溶液样品可直接进行测量，这对生物大分子的研究非常有利。
（4）、对于聚合物及其他分子。拉曼散射的选样定则的限制较小，因而可得到更为丰富的谱带。S－S，C －C，C＝C，N＝N等红外较弱的官能团，在拉曼光谱中信号较为强烈。
4、激光拉曼光谱仪的基本组成：激光光源；样品室；单色器；检测记录系统；计算机五大部分
拉曼光谱仪中最常用的是He-Ne气体激光器。受激辐射时发生于Ne原子的两个能态之间，He原子的作用是使Ne原子处于最低激发态的粒子数与基态粒子数发生反转，这是粒子发生受激辐射，发出激光的基本条件。He-Ne激光器是激光拉曼光谱仪中较好的光源．比较稳定，其输出激光波长为6.328A，功率在100mW 以下。Ar+ 激光器是拉曼光谱仪中另一个常用的光源。
5、拉曼光谱在聚合物结构研究中的应用
（1）、拉曼光谱的选择定则与高分子构象
由于拉曼与红外光谱具有互补性，因而二者结合使用能够得到更丰富的信息。凡是具有对称中心的分子，它们的红外吸收光谱与拉曼散射光谱没有频率相同的谱带一一互相排斥定则由于拉曼与红外光谱具有互补性，因而二者结合使用能够得到更丰富的信息。
（2）、聚合物形变
纤维状聚合物在拉伸形变过程中，链段与链段之间的相对位置发生了移动，从而使拉曼谱线发生变化。用纤维增强热塑性或热固性树脂能得到高强度的复合材料。树脂与纤维之间的应力转移效果．是决定复合材料机械性能的关键因素。
（3）、生物大分子
生物大分子中，蛋白质、核酸、磷酯等是重要的生命基础物质，研究它们的结构、构象等化学问题以阐明生命的奥秘是当今极为重要的研究课题。
应用激光拉曼光谱除能获得有关组分的信息外，更主要的是它能反映与正常生理条件(如水溶液、温度、酸碱度等)相似的情况下的生物大分子的结构变化信息。同时还能比较在各相中的结构差异，这是用其他仪器难以得到的成果。
6、对于一般红外及拉曼光谱，可用以下几个经验规则判断：
1、互相排斥规则：凡有对称中心的分子，若有拉曼活性，则红外是非活性的；若有红外活性，则拉曼是非活性的；
2、互相允许规则：凡无对称中心的分子，除属于点群D5h， D2h和O的分子外．都有一些既能在拉曼散射中出现，又能在红外吸收中出现的跃迁。若分子无任何对称性，则它的红外和拉曼光谱就非常相似。
3、互相禁止规则：少数分子的振动模式，既非拉曼活性，也非红外活性。如乙烯分子的扭曲振动，在红外和拉曼光谱中均观察不到该振动的谱带。
一般分子极性基团的振动，导致分子永久偶极矩的变化，故这类分子通常是红外活性的。非极性基团的振动易发生分子变形，导致极化率的改变，通常是拉曼活性，因而对于相同原子的非极性键振动如C－C，N—N 及对称分子骨架振动，均能获得有用的拉曼光谱信息。
分子对称骨架振动的红外信息很少见到。故拉曼光谱和红外光谱虽产生的机理不同，但它们能相互补充，较完整地获得分子振动能级跃迁的信息。
十一、质谱
1、质谱的原理和应用：质谱分析方法是通过对样品离子的质量和强度的测定来进行成分和结构分析的一种方法。被分析的样品首先要离子化，然后利用离子在电场或磁场中的运动性质，将离子按质荷比(m/e)分开，记录并分析按质荷比大小排列的谱称质谱。根据质谱图可实现对样品成分、结构和相对分子质量的测定。
2、质谱的作用：
（1）准确测定物质的分子量；（2）根据碎片特征进行化合物的结构分析
分析时，首先将分子离子化，然后利用离子在电场或磁场中运动的性质，把离子按质核比大小排列成谱，此即为质谱。
3、质谱的特点：（1）应用范围广；可以进行同位素分析，又可做有机结构分析，可以是气、固、液样品。
（2）灵敏度高，样品用量少，灵敏度可达50pg(50×10—12g)，用微克级的样品，即可得分析结果。
（3）分析速度快，可实现多组分同时检测。（4）但仪器结构复杂，价格昂贵。
4、典型的质谱仪一般由五部分组成：进样系统；离子源；质量分析器；检测器；记录器
谱图分析实例：
1、高分子的红外二向色性及拉曼去偏振度
（题一图）（题二图）
分析：在聚酰胺-6的红外光谱中，某些谱带显示了明显的二向色性特性。它们是NH伸缩振动(3300cm－1)、CH2伸缩振动(3000-2800cm－1)、酰胺I(1640cm－1)及配胺Ⅱ(1550cm－1)吸收和酰胺Ⅲ(1260cm－1和1201cm－1)吸收谱带。其中NH伸缩振动、CH2伸缩振动及酰胺I谱带的二向色性比较清楚的反映了这些振动的跃迁距在样品被拉伸后向垂直于拉伸方向取向。酰胺Ⅱ及Ⅲ谱带的二向色性显示了C-N伸缩振动向拉伸方向取向。聚酰胺-6的拉曼光谱的去偏振度研究结果与红外二向色性完全一致。拉曼光谱中1081cm－1谱带(C-N伸缩振动)及1126cm－1谱带(C-C伸缩振动)的偏振度显示了聚合物骨架经拉伸后的取向。
2、下图为聚丁二炔纤维的共振拉曼光谱。入射光波长为638nm。当聚丁二炔单晶纤维发生伸长形变时，2085cm－1谱带向低频区移动。其移动范围为：
分析：纤维每伸长1％，向低频区移动约20cm－1。由拉曼线测量精度通常可达2cm－1，因而拉曼测量纤维形变程度的精确度可达±0.1％。环氧树脂对激光是透明的，因此可以用激光拉曼对复合材料中
的聚丁二炔纤维曲形变进行测量。
3、核磁共振谱图
4、常见红外图谱（1）—（CH2—CH2）n—
(2)
(3)
(4)
《社会研究方法》期末复习资料 试题： 1.请以低保家庭生活状况为调查主题设计一份调查问卷； 2.对你的研究课题进行操作化； 3.问卷设计要求有不少于30道题，要求包含封面信、指导语、问题和答案（指导语可以包含在封面信里）； 4.问题必须有开放式和封闭式问题，同时至少有一个相倚性问题。答案设计可以自由选择多种形式； 5.请尽量避免犯下问卷设计的一些常见错误。 解答：共四页 关于某某社区城市低保家庭生活情况调查问卷 关注和提高贫困群体的收入是当前经济和社会发展中面临的一项重要任务，帮助这部分人尽快脱贫是各级政府都非常关注的问题。我认真学习《社会研究方法》这门课程，并将所学理论知识联系实际对本人居住社区城市低保家庭进行走访调查，随机选取享受城市低保待遇的50户居民家庭为调查样本, 以问卷调查的形式，开展城市低保家庭生活状况调查。 姓名 _________ 性别 _________ 年龄 ______________ 通信地址___________________________________ 家庭成员人数____________ 1、您的婚姻状况是 □已婚 □离婚 □丧偶 □未婚 2、您的的受教育程度
□小学以下 □初中 □高中或中专 □专科 □本科 □硕士以上 3、您的政治面貌 □群众 □中共党员 □其它党派人士 4、您及其家庭成员每月领取的低保补助是多少 □100元以下 □100-300元 □300-500元 □500元以上 5、您及其家庭成员每月收入主要来源 □种植养植业 □低保收入 □外出打工 □做小生意 □工资收入 □其它 6、您已经享受城市低保的时间 □半年以下 □半年－一年 □一年－二年 □二年以上 7、您及其家庭的住房面积 □50平米以下 □50-80平米 □80-100平米 □100平米以上 8、您及其家庭居住房屋结构 □钢筋混凝土 □砖混材料 □砖瓦砖木 □其它 9、您及其家庭居住房屋来源 □租赁房 □购买商品房 □自建住房 □拆迁安置房 □保障性住房 10、您及其家庭成员中就业人数
1.影响高分子材料密度的因素有哪些？ 2.影响高材溶解性的因素有哪些？ 3.“塑料王”指的是哪种高材？“万能溶剂”指什么？水溶性高分子有哪些？ 4.软化点？熔点？杂质、助剂、填料对高材的软化点和熔点有何影响？ 5.吡啶显色试验用于鉴别哪一类高分子？吉布斯靛酚显色试验和铬变酸显色试验分别用于哪一类高分子的鉴别？ 6.有一未知高分子试样，在燃烧试验中用热钉子可熔化，小颗试样可点燃，下滴，可自熄，有烧头发气味，密度试验中样品不能浮于水面上，试判断是何种高分子材料？ 7. 影响高分子材料透明性的因素有哪些？ 8. 常作为塑料薄膜使用的材料有哪些？是说明其对应的用途。 9. 常见泡沫塑料的成分是什么？ 10. 什么是氧指数？表征的是高材的什么性能？ 11. 试分别答出不同元素组成与结构的高分子材料进行燃烧试验时，（1）可燃性规律？（2）发烟性规律？（3）结焦性规律？ 12. 干馏试验的原理是什么？如何判断？ 13. 萃取法的目的是什么？怎样选择溶剂？ 14. 溶解-沉淀的和萃取法有何异同点？ 15. 溶解-沉淀法的原理是什么？ 16. 可以采用何种方法确定环氧乙烷－环氧丙烷共聚物共聚组成，原理是什么？ 22、如何快速鉴别甲基纤维素和羧甲基纤维素？ 17. 常用于鉴别PC的化学方法有哪些？ 18.高分子中常用的添加剂有哪些种类？ 21、在填料定量分析中灰化条件有何影响？怎样选择？ 22、增塑剂的功能有哪些？ 23.对于某一未知高分子试样中的填料作元素分析，发现此填料组成很复杂，含有C、Si、AL、Fe、Ca、Mg、B、Na、O等多种元素，试推断可能是哪一种无机填料？ 24.红外光谱分析的制样过程中应注意哪些问题？对样品有何要求？
《教育研究方法(专科必修)》2015期末试题及答案 一、单项选择题（每题4分，合计20分） 1．下列关于观察法中编码的说法中，正确的是( )。 A.策略编码指对人们完成一定任务所用方法、策略的编码。 B．常见的一些编码有：过程编码，活动编码，策略编码和行为编码。 C．过程编码指对事物过程的编码，其编码名称是阶段和步骤。 D．活动编码指按照一定的种类进行的内容编码。 2．对于调查访问，下面哪种说法是正确的？( ) A．在访问时，与被访者谈得越投机越好。 B．在访问时，调查者用眼睛、神态与被调查者交流是不礼貌的。 C．在访问时，座位的安排无关紧要。 D．-般情况下，只要受访者允许，访谈者应该尽可能使用录音机。 3．下列选项中正确的是( )。 A.一般情况，研究计划的形式分为七个部分，对于特定的研究项目不可能提出其它一 些研究计划的形式。 B．研究计划的准备是研究过程的重要一步，许多研究在开始进行之后都要求提交研究计划。 C．具体到不同的研究内容和研究方法，尽管存在着性质和层次上的差异，研究工作的程序是一成不变的。 D．研究计划应包括以下三方面内容：研究目标和理论框架，以往研究的考察，研究的设计与方法。 4．关于实验设计的下列说法中，正确的是( )。 A．将被试分为两组，一组施以实验处理称作实验组，另一组不给实验处理，然后测定他们对某种刺激的反应。比较两组反应上的差异不能被认为是实验处理的结果。 B．组间设计的优点是：可以进行比较；缺点是：两组被试相等的假设难以得到保证，各种无关变量的控制，两组也难以做到完全相等。因此，对实验结果的解释上，可靠性就要降低。 C．事前测定和事后测定比较设计是按照测定被试的方式来分类的设计类型。
《材料分析测试方法》硕士生入学复试大纲 第一部分概述 课程性质 本课程是针对材料类专业本科生而开设专业基础课。目的是使学生掌握材料主要分析技术方法的基本原理和应用，了解较先进的材料分析方法和应用，培养学生的材料微观组织结构分析测试及研究的能力。 2. 考试范围 X-射线分析、电子显微分析及红外光谱 3. 参考书 《材料近代分析测试方法》常铁军等主编哈尔滨工程大学出版社2005 《现代分析测试技术》祁景玉主编同济大学出版社2006 《材料研究方法》王培铭等主编科学出版社，2005 第二部分考试要点 1、绪论课程性质 2、X射线物理学基础 掌握X射线的本质、连续X射线谱，特征X射线谱、X射线与物质相互作用、经典散射与经典散射强度；二次特征辐射；X射线的衰减。 3、X射线衍射的几何原理 掌握布拉格定律、倒易点阵的定义，了解倒易点阵的某些关系式，倒易点阵的性质倒易空间中表示衍射条件的矢量方程，掌握埃瓦尔德图解。 4、X射线衍射束的强度 理解一个电子对X射线的散射、一个原子对X射线的散射、单胞对X射线的散射；掌握结构因子计算；理解一个小晶体对X射线的散射；一个小晶体衍射的积分强度；粉末多晶体衍射的积分强度。 5、X射线衍射方法 了解类型和发展；粉末照相法；粉末法成象原理，德拜－谢乐法；劳厄实验方法：劳厄法成象原理和衍射斑点分布规律；劳厄衍射花样指数化；掌握多晶衍射仪法；了解测角器，探测器，计数电路，实验条件选择及试样制备。 6、多晶体的物相分析 掌握基本原理，了解PDF卡片，PDF卡片索引，掌握物相的定性和定量分析原理和方法。 7、点阵常数的精确测定 掌握立方晶体衍射花样的指标化；理解点阵常数测量中误差的来源；照相法中θ测量误差的来源，衍射仪法中的测量误差；掌握点阵常数精确测定的方法 8、X射线应力测定 理解X射线应力测定的基本原理；掌握X射线应力测定方法。 9、电子光学基础 理解电子光学的原理。 10、电子与物质的交互作用 理解原子核对电子的弹性散射，原子核对电子的非弹性散射，核外电子对入射电子的非弹性散射；高能电子与样品物质交互作用产生的电子信息。二次电子（SE），背散射电子（BE），
社会研究方法期末考试题 一、简答题 1. 简要介绍测量的4种层次并举例。 答：（1）定类测量：又叫类别或定名测量，是测量层次最低的一种。即将研究对象的不同属性或特征加以区分，标以不同的名称或符号，确定其类别。其数学特征主要是等于或不等于。如：社会研究中，对诸如人们的性别、职业、婚姻状况、宗教信仰等特征的测量。它们分别将被研究者划分成“男女、工人、教师、商人……”等各种不同的群体或类别，且每一类别都是穷尽且互斥的，即既是相互排斥，互不交叉重叠，又对各种情况包罗无遗。 （2）定序测量：又叫顺序或等级测量，可以按某种特征或标准将对象分为强度、程度或等级不同的序列。其数字特征是大于或小于，它比定类测量高一个层次。比如：测量人们的文化程度，可将其分为文盲、半文盲、小学、初中、高中、大学等，这是一种由低至高的等级排序，还有如：测量城市的规模，人们的社会地位，生活水平，住房条件等都属于定序测量。 （3）定距测量：又叫等距或区间测量。它不仅能将社会现象或事物区分为不同的类别，不同的等级，且可以确定它们互相间不同等级的间隔和数量差别。数值特征是加或减。比如：公元年代，智商，温度等。这些都可以进行加减的，但值得注意的是定距测量的值虽然可以为0，但这个0不具备数学中的意义。如说温度为零，并不是代表没有温度，二是说达到了冰点温度。
（4）定比测量：又叫等比或比例测量。它除具有上述三种测量的全部性质外，还有一个绝对的零点，即有实际意义的零。它测量所得的数据既能进行加减外，又能进行乘除运算。如：对人们的收入、年龄、出生率、城市人口等进行的测量都是定比测量。 2. 什么是区位谬误？请举例说明。 答：又叫层次谬误，生态谬误或体系错误，指在社会调查中，研究者用一种比较大的集群分析单位作研究，而用另一种比较小的或非集群分析单位作结论的现象。如在以城市为分析单位调查犯罪现象时，研究者发现，流动人口多的城市的犯罪率大大高于流动人口少的城市，呈现出“城市的流动人口越多，城市的犯罪率越高”的趋势。若研究者据此得出“流动人口比非流动人口的犯罪率高”，则犯了层次谬误。因为他的调查资料以城市为单位收集而来，所得出的结论也只能是有关城市的结论，而不能是以有关流动人口和非流动人口的结论。 3. 什么是概念操作化？ 答：指将抽象的概念转化为可观察的具体指标的过程。或者说，它是对那些抽象层次较高的概念进行具体测量时所采用的程序，步骤方法手段的详细说明。比如：将抽象概念“同情心”转化为“主动帮助盲人过街，主动给讨饭者钱物，主动向灾区捐款等就是操作化的一个例子。 4. 我们做研究为什么要抽样？ 答：抽样指按一定方式从总体中选择或抽出样本的过程。在研究中之所以要进行抽样可从以下几方面说明：第一，抽样作为人们从部分认识整体这一过程的关键环节，其基本作用是向人们提供一种实现“由部分认识总体”这一目标的途径和手段；第二，在社会研究中，抽样主要解决的是对象的选取问题，即如何从总体中选出一部分对象作为总体代表的问题。这样就有利于我们在研究中节省时间，方便有效。
三人行预测模拟题系列-----教育研究方法部分 教育研究方法模拟试题一 一、单项选择题： 1、教育科研选题存在可行性的条件中，除客观条件和主观条件外，还有一个条件是（） A、必要性问题 B、可能性问题 C、能力问题 D、时机问题 2、在历史研究法的运用中，主要确定文献资料本身的意义、价值和准确可靠程度的评论被称为是（） A、外部评论 B、内部评论 C、辨伪评论 D、证真评论 3、在教育观察研究中，帮助研究者获取观察资料的重要工具是（） A、观察计划 B、观察提纲 C、摘要笔记 D、观察记录表 4、题录、索引、文摘等属于文献等级中的（） A、零次文献 B、一次文献 C、二次文献 D、三次文献 5、在教育科学的理论研究中，考察教育现象的起源、形成、变化发展过程及其本质，常用方法是（） A、教育观察法 B、发生学方法 C、教育调查法 D、教育实验法 6、以教育事实为主的科学研究成果主要包括（） A、教育观察报告、教育调查报告、教育实验报告等 B、学术论文、教育观察报告、教育调查报告等 C、学术论文、教育实验报告、教育调查报告等 D、学术论文、教育观察报告、学术专著等 7、选择研究问题的首要原则是（） A、需要性原则 B、科学性原则 C、创造性原则 D、可能性原则 8、教育研究方法中使用频率最高的是（） A、教育观察法 B、教育实验法 C、教育调查法 D、教育测量法 9、提高问卷效度的关键是 A、正确选题 B、写好指导语 C、问卷题目的行文技巧 D、设计目标体系 10、实验安排的反作用效果也称为（） A、霍桑效应 B、马太效应 C、皮格马里翁效应 D、消散效应 二、辨析题： 1、教育研究的新手适合运用结构性调查方法 三、论述题： 1、某中学进行“运动处方”式教学实验，取初二两个班为样本。首先对这两个班学生进行体质、体能测查，并对测查数据进行了常模参照分析。由同一教师任教，对比班，按常规体育课进行教学。实验班学生按测查结构，分为耐力、速度、灵敏、力量等不同小组，有针对性地制定“锻炼处方”，每周进行三次以上“处方”式锻炼。三个月后，对两个班再次测查并对数据进行分析，判断“运动处方”式教学对学生体质、体能是否有影响。 请回答： （1）这个实验的自变量、因变量是什么？ （2）这个实验是如何控制无关因素的？ （3）这个实验属于哪类实验设计？
材料研究方法复习 X射线,SEM（扫描电子显微镜）,TA,DTA,DSC,TG,红外,拉曼 1．X射线的本质是什么？是谁首先发现了X射线，谁揭示了X射线的本质？ 本质是一种波长很短的电磁波，其波长介于0.01-1000A。1895年由德国物理学家伦琴首先发现了X射线，1912年由德国物理学家laue揭示了X射线本质。 2．试计算波长0.071nm（Mo-Kα）和0.154A（Cu-Kα）的X射线束，其频率和每个量子的能量？ E=hν=hc/λ 3．试述连续X射线谱与特征X射线谱产生的机理 连续X射线谱:从阴极发出的电子经高压加速到达阳极靶材时，由于单位时间内到达的电子数目极大，而且达到靶材的时间和条件各不相同，并且大多数电子要经过多次碰撞，能量逐步损失掉，因而出现连续变化的波长谱。 特征X射线谱: 从阴极发出的电子在高压加速后，如果电子的能量足够大而将阳极靶原子中内层电子击出留下空位，原子中其他层电子就会跃迁以填补该空位，同时将多余的能量以X射线光子的形式释放出来，结果得到具有固定能量，频率或固定波长的特征X射线。 4. 连续X射线谱强度随管电压、管电流和阳极材料原子序数的变化规律？ 发生管中的总光子数(即连续X射线的强度)与: 1 阳极原子数Z成正比; 2 与灯丝电流i成正比; 3 与电压V二次方成正比: I 正比于i Z V2 可见，连续X射线的总能量随管电流、阳极靶原子序数和管电压的增加而增大 5. Kα线和Kβ线相比，谁的波长短？谁的强度高？
Kβ线比Kα线的波长短，强度弱 6．实验中选择X射线管以及滤波片的原则是什么？已知一个以Fe为主要成分的样品，试选择合适的X射线管和合适的滤波片？ 实验中选择X射线管要避免样品强烈吸收入射X射线产生荧光幅射，对分析结果产生干扰。必须根据所测样品的化学成分选用不同靶材的X射线管。 其选择原则是： Z靶≤Z样品+1 应当避免使用比样品中的主元素的原子序数大2－6（尤其是2）的材料作靶材。 滤波片材料选择规律是： Z靶＜40时： Z滤＝Z靶－1 Z靶＞40时： Z滤＝Z靶－2 例如: 铁为主的样品，选用Co或Fe靶,不选用Ni或Cu靶；对应滤波片选择Mn 7. X射线与物质的如何相互作用的，产生那些物理现象？ X射线与物质的作用是通过X射线光子与物质的电子相互碰撞而实现的。 与物质作用后会产生X射线的散射（弹性散射和非弹性散射），X射线的吸收，光电效应与荧光辐射等现象 8. X射线强度衰减规律是什么？质量吸收系数的计算？ X射线通过整个物质厚度的衰减规律： I/I0 = exp(-μx) 式中I/I0称为X射线穿透系数，I/I0 ＜1。I/I0愈小,表示x射线被衰减的程度愈大。μ为线性吸收系数 μm表示，μm＝μ/ρ 如果材料中含多种元素，则μm＝Σμmi w i其中w i为质量分数 9．下列哪些晶面属于[111]晶带？ （111）、（3 21）、（231）、（211）、（101）、（101）、（133），（-1-10），（1-12）， （1- 32），（0-11），（212），为什么？
社会研究方法期末重点整理 题型： 1、填空题：20*1分=20分 2、不定项选择：10*1分=10分 3、名词解释：5*4分=20分 4、简答题：5*5分=25分 5、论述题：两题12分+13分=25分 一、导论 1、社会研究的概念： PPT：社会研究指的是一种以经验的方式，对社会世界中人们的行为、态度、关系，以及由此所形成的各种社会现象、社会产物所进行的科学的探究活动。社会研究的目标是探索和理解我们生活于其中的社会世界。而从事这种活动所用的方法，就是社会研究方法。 书本： (P2)社会研究是社会科学的基本研究方法之一，泛指对各种社会现象的科学研究，即在一定的理论和方法论指导下运用系统的方法，通过建立科学理论来解释具体社会现象，并力图找到具体现象背后的普遍规律。 (P4)社会研究方法：有目的的对各种社会现象和人类各种社会行为进行科学研究的方式和手段。其研究对象包括社会要素、社会结构、社会文化、社会意识、社会生活及与之相关的政治制度、法律制度、社会经济等各方面的内容。 2、社会研究的特点：（P5） （1）研究的问题是科学的——科学性（指研究者在一定的理论指导下，用科学的方法进行调查研究）；（2）研究的方式是实证的（价值中立）——实证性（社会研究不涉及到价值判断，或者说研究者在研究中要保持一种“价值中立”的态度。） （3）研究的主题是经验的（可检验，也重复）——经验性（指社会研究必须依据可获取的资料，并能通过验证资料的验证。） （4）研究过程是客观的——客观性（指研究者在收集资料的过程中要保持客观、中立的立场，获得的经验事实是客观的。） 3、社会研究的类型：（P11） （1）按研究性质：理论性研究、应用性研究； （2）按研究目的：探索性研究、描述性研究、解释性研究； （3）按研究对象的范围：普遍调查、抽样调查、个案调查； （4）按社会研究的应用领域：行政统计调查、学术性调查、民意调查、市场调查 （5）从时间性角度：横向研究、纵向研究（P18） ①横向研究/横剖研究/截面研究：（瞬间取景）在一个时间点上收集研究资料，并用以描述研究对象在这一时间点上的状况，或者探讨这一时间点上不同变量之间的关系。横剖研究通常是较简单、较省钱的方法，但缺点是无法捕捉社会过程或变迁状况，是调查研究最常用的一种形式）。 ②纵向研究/纵贯研究:指的是在较长时期内的若干个不同的时间点上收集资料，用以描述现象的发展变化，以及解释不同现象前后之间的联系，分析社会现象产生的历史背景和社会条件，探讨社会现象的前后联系，力图揭示社会现象的发展规律和发展趋势。纵贯研究通常比横剖研究来得复杂，涉及的成本也比较高，但也比较有力，特别是当研究者想要寻找社会变迁问题的答案时。 ●纵贯研究的三种主要类型：（区别） A.趋势研究/时间序列研究：在不同时点上所进行的若干次横向研究必须是具有同样的研究内容，采用的是同样的测量方法（总体的某一特征一直得到研究）。（书本：是指对一般总体随时间推移而变化的变化的研究，目的是通过对一般总体在不同时间点的资料比较，以揭示和发现现象的变化趋势和规律。） B.同期群研究/同龄群研究/世代研究/人口特征组研究：对某一特殊人群随时间推移而发生变化的研究，每
聚合物研究方法考试 题型 一、 名词解释 二、 填空题 三、 简答题 四、 图谱分析题 五、 材料分析与设计 考试内容 一、名词解释 1基团特征吸收峰——不同化合物中相同的官能团近似地具有一个共同的吸收频率范围，通常将这种能代表某种基 团存在并具有较高强度的吸收峰称为基团特征吸收峰。 2、指纹区：在1300cm-1以下，谱图的谱带数目很多，很难说明其明确的归属，但一下同系物或结构相近的化合物，在这个区域的谱带往往有一定的差别，如同人的指纹一样，故称为指纹区。 3、生色基：具有双键结构的基团对紫外或可见光有吸收作用，具有这种吸收作用的基团统称为生色基。 助色基：本身不具有生色基作用，但与生色基相连时，通过非键电子的分配，扩展了生色基的共轭效应，会影响生色基的吸收波长，增大吸收系数．这些基团统称为助色基 4、化学位移：在有机化合物中，各种氢核 周围的电子云密度不同（结构中不同位置）共振频率有差异，即引起共振吸收峰的位移，这种现象称为化学位移。 5、耦合常数：由自旋偶合产生的谱线间距叫做偶合常数，用J 表示，单位为赫兹（Hz ） 6、差热分析法——DTA ：在程序控温条件下测量试样与参比物之间的温差随温度或时间的变化 示差扫描量热法——DSC ：在程序控温下测量输入试样与参比物之间的功率差变化，得到热流dH/dt ~T(t)曲线。 二、填空题 1、聚合物的结构：一次结构（近程结构）化学组成，均聚或共聚，大分子的相对分子质量，链状分子的形态等。二次结构（远程结构）单个大分子的形态。三次结构（聚集态结构）不同单个大分子聚集形成不同的聚集态结构。高次结构 三次结构构成尺寸更大的结构。 2、红外区可分为三区：近红外区（800nm~2000nm)适合于测定含-OH 、-NH 、-CH 基团的水、醇、酚、胺及不饱和碳氢化合物的组成 中红外区（2000nm~25μm ）有机化合物分子中原子振动的频带都位于该区远红外区（25μm~1000 μm ） 3、波动的几个参数：波长λ——相邻两个波峰（间）的距离（ μm ）； 波数υ——每厘米中包含的波的数目（cm-1）； 频率ν——每秒钟通过某点的波数目（S-1）; 光速c ——光在真空中传播的速度，3×1010cm/s 频率×波长=光速 ν·λ= c 频率与波长成反比： 频率与波数成正比： 4、分子的振动类型六种：ν：伸缩振动s ：对称振动as ：不对称振动δ：弯曲振动γ：面外弯曲振动w ：面外摇摆振动β：剪式振动r ：面内摇摆振动 ν——频率，Hz ； k ——化学键力常数，10-5N/cm ； u ——折合质量，g ；m1，m2——每个原子的质量； 以波数表示双原子分子的振动频率： 5、透光度和吸光度 1.透光度（透过率） 式中：I0——入射光强度 I ——入射光被样品吸收后透过的光强度。 c 1υν = λ=u k c c πνλυ211===% 100I I %T 0 ?=
第一套教育研究方法模拟考试题 一、填空题（每空2分，合计30分） 1.一个具有信度的研究程序，不论其过程是由谁操作, 或进行多少次同样的操作，其结果总是非常( ) 的。 2. 量化处理是对经过编码分类的资料，运用（）方法进行加总、求平均、求百分比、进行差异检验等。 3. 在假设检验过程中允许犯第一类错误的概率又称为（）事件。 4. 参与性观察指参与到被观察者的生活和活动中去，在活动中（）地观察。 5. 量表是一组符号或一组数量，经过某种建构过程，使之依一定规则描述该量表所测量的（）特性，可分为四种量化水平：名称量表、顺序量表、等距量表、等比量表。 6.两种变量值变化方向无一定规律，即一种变量值变化时，另一种变量值可能变化也可能不变化，并且不变或变大、变小的情况为（）的，这两种变量之间的关系称为零相关。 7. 外在效度是指实验结果的（）性，或推论、应用之范围的准确性。 8. ( )文献即曾经历过特别事件或行为的人撰写的目击描述或使用其他方式的实况纪录，是未经发表和有意识处理的最原始的资料。 9. 广义的教育科学研究设计是为解决（）问题所拟定的比较详细的规划及付诸实施的全部过程。 10. 测验是一种系统化了的程序和一种测量的（）。 11. 结构型问卷又称封闭式问卷，即在研究者事先规定的各种答案中，填答者选择认为符合（）当时意见、态度的一个或几个答案。 12. 自变量的不同水平称为（）点或实验处理。 13. 测验法又称测验量表法，主要用于人的个性及其它个别心理差异和人的行为个别差异方面的的定量化研究，具有评估、（）与预测三种功能。
14.对于自己了解较多的问题，可以选择封闭型访谈；而对于自己了解较少的问题，可以选择（）型访谈。 15. 测验的（）性是关于测验系统化过程好坏程度的指标。包括以下诸方面: 测验刺激的客观性、量化的客观性、推论的客观性。 二、单项选择题（每题3分，合计15分） 1. 下列不属于观察的设计和准备内容的是（）。 A. 问题、目的与对象的确定 B. 理论准备、内容、项目与表格设计 C. 试探性观察与观察取样 D. 组成评价专家组 2. 下列关于区分度的说法中，正确的是（）。 A. 区分度又称鉴别度，指每一题目对所测量的心理特性(或学习成绩) 的有效程度。 B. 区分度分析有两个方面，一个是题目内部一致性分析，另一个是外在效度的分析。 C. 外在效度的分析与区分度分析无关。 D. 题目内部区分度分析指检查个别试题与整个测验之内间的一致性。 3. 下列关于观察法中编码的说法中，正确的是（）。 A. 策略编码指对人们完成一定任务所用方法、策略的编码。 B. 常见的一些编码有：过程编码，活动编码，策略编码和行为编码。 C. 过程编码指对事物过程的编码，其编码名称是阶段和步骤。 D. 活动编码指按照一定的种类进行的内容编码。
2013年秋季兰州理工大学研究生《材料研究方法》考试复习题 一、名词解释 1）短波限 各种管电压下的连续X射线谱都具有一个最短的波长值，该波长值称为短波限。P6。 2）吸收限 吸收限是指对一定的吸收体，X射线的波长越短，穿透能力越强，表现为质量吸收系数的下降，但随着波长的降低，质量吸收系数并非呈连续的变化，而是在某些波长位置上突然升高，出现了吸收限。每种物质都有它本身确定的一系列吸收限。P13。 3）特征X射线 U时，在连续谱的某些特当加于X射线管两端的电压增高到与阳极靶材相应的某一特定值 k 定的波长位置上，会出现一系列强度很高、波长范围很窄的线状光谱，它们的波长对一定材料的阳极靶有严格恒定的数值，此波长可作为阳极靶材的标志或特征，故称为特征X射线。P8。 4）相干散射 当入射线与原子内受核束缚较紧的电子相遇，光量子不足以使原子电离，但电子可在X射线交变电场作用下发生受迫振动，这样的电子就成为一个电磁波的发射源，向周围辐射电磁波，这些散射波之间符合波长相等、频率相同、位相差相同的光的干涉条件，故称相干散射。P11。 5）光电效应 光电效应是入射X射线的光量子与物质原子中电子相互碰撞时产生的物理效应。当入射光量子的能量足够大时，可以从被照射物质的原子内部（例如K壳层）击出一个电子，同时外层高能态电子要向内层的K空位跃迁，辐射出波长一定的特征X射线。这种以光子激发原子所发生的激发和辐射过程称为光电效应。P12。 6）晶带面 在晶体结构和空间点阵中平行于某一轴向的所有晶面均属于同一个晶带，这些晶面叫做晶带面。P24。 7）系统消光
我们把因原子在晶体中位置不同或原子种类不同而引起的某些方向上的衍射线消失的现象称之为系统消光。P35。 8）球差 球差即球面像差，是由于电磁透镜的中心区域和边缘区域对电子的折射能力不符合预定的规律而造成的像差。P111。 9）像散 像散是由于电磁透镜磁场的非旋转对称性而引起的像差。P112。 10）色差 是由于入射电子波长（或能量）的非单一性所造成的。P112。 11）倒易点阵 倒易点阵是在晶体点阵的基础上按照一定的对应关系建立起来的空间几何图形，是晶体点阵的另一种表达形式。 二、简答题 1、试说明电子束入射固体样品表面激发的主要信号、主要特点和用途。P183-185。 2、扫描电镜的分辨率受哪些因素影响? 给出典型信号成像的分辨率，并说明原因。P188 3、透射电镜中有哪些主要光阑？在什么位置？其作用如何？P124。 4、何为波谱仪和能谱仪？说明其工作的三种基本方式，并比较波谱仪和能谱仪的优缺点。P198。 5、决定X 射线强度的关系式是 M c e A F P V V mc e R I I 2222 2230)()(32-???? ??=θθφπλ， 试说明式中各参数的物理意义? 6、比较物相定量分析的外标法、内标法、K 值法、直接比较法和全谱拟合法的优缺点？ 7、实验中选择X 射线管以及滤波片的原则是什么？已知一个以Fe 为主要成 分的样品，试选择合适的X 射线管和合适的滤波片？ 三、计算题 1、在立方点阵中画出下面的晶面和晶向。 2、已知面心立方铝的点阵常数a=0.40491nm ，今用CuKα（λ=1.5406?）辐射在衍射仪上扫
考研教育学专业基础综合（教育研究方法）模拟试卷28 (总分：52.00，做题时间：90分钟) 一、单项选择题(总题数：24，分数：48.00) 1.单项选择题下列每题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。（分数： 2.00） __________________________________________________________________________________________ 解析： 2.某研究者设计的研究是用思辨的方法研究“对职业教育价值问题的理性审视”，这一研究属于 （分数：2.00） A.基础研究 B.应用研究 C.价值研究√ D.事实研究 解析：解析：本题考查的是教育研究的类型。对教育研究的类型的划分，主要有三个维度：(1)根据教育研究对象及任务，将教育研究分为教育价值研究、教育事实研究。其中教育价值研究是一种应然研究，揭示的是“为什么”和“如何做”的问题；教育事实研究是一种实然的研究，主要解释“是什么”的问题。(2)根据教育研究的目的不同，将教育研究分为基础研究、应用研究。其中基础研究的主要目的在于发展和完善理论，通过研究，寻找新的事实，阐明新的理论或重新评价原有理论，它回答的是“为什么”的问题，与建立教育的一般原理有关。应用研究用于应用或检验理论，评价它在解决教育实际问题中的作用。应用研究具有直接的实际应用价值，解决某些特定的实际问题或提供直接的实际应用价值，解决某些特定的实际问题或提供直接有用的知识，回答“是什么”的问题。(3)按照教育研究的范式不同，将教育研究分为定量研究和定性研究。本题的命题是“对职业教育价值问题的理性审视”，采用思辨的方法。因此，本题的答案是C。 3.某研究者设计的研究是“高考改革的阻力分析——基于利益相关者的视角”，这一研究属于 （分数：2.00） A.基础研究 B.应用研究 C.价值研究√ D.事实研究 解析：解析：本题考查的是教育研究的类型。对教育研究的类型的划分，主要有三个维度：(1)根据教育研究对象及任务，将教育研究分为教育价值研究、教育事实研究。其中教育价值研究是一种应然研究，揭示的是“为什么”和“如何做”的问题；教育事实研究是一种实然的研究，主要解释“是什么”的问题。(2)根据教育研究的目的不同，将教育研究分为基础研究、应用研究。其中基础研究的主要目的在于发展和完善理论，通过研究，寻找新的事实，阐明新的理论或重新评价原有理论，它回答的是“为什么”的问题，与建立教育的一般原理有关。应用研究用于应用或检验理论，评价它在解决教育实际问题中的作用。应用研究具有直接的实际应用价值，旨在解决某些特定的实际问题或提供直接的实际应用价值，解决某些特定的实际问题或提供直接有用的知识，回答“是什么”的问题。(3)按照教育研究的范式不同，将教育研究分为定量研究和定性研究。本题的命题是“高考改革的阻力分析——基于利益相关者的视角”，采用思辨的方法。因此，本题的答案是C。 4.某研究者设计的研究是“高考改革的家长阻力分析——一项质的研究”，这一研究属于 （分数：2.00） A.基础研究 B.应用研究 C.定性研究√ D.定量研究 解析：解析：本题考查的是教育研究的类型。对教育研究类型的划分，主要有三个维度：(1)根据教育研究对象及任务，将教育研究分为教育价值研究和教育事实研究。(2)根据教育研究的目的不同，将教育研究分为基础研究和应用研究。(3)根据教育研究的范式不同，将教育研究分为定量研究和定性研究。其中定量研
社会研究办法期末考试题 一、简答题 1. 简要简介测量4种层次并举例。 答：（1）定类测量：又叫类别或定名测量，是测量层次最低一种。即将研究对象不同属性或特性加以区别，标以不同名称或符号，拟定其类别。其数学特性重要是等于或不等于。如：社会研究中，对诸如人们性别、职业、婚姻状况、宗教信奉等特性测量。它们分别将被研究者划提成“男女、工人、教师、商人……”等各种不同群体或类别，且每一类别都是穷尽且互斥，即既是互相排斥，互不交叉重叠，又对各种状况包罗无遗。 （2）定序测量：又叫顺序或级别测量，可以按某种特性或原则将对象分为强度、限度或级别不同序列。其数字特性是不不大于或不大于，它比定类测量高一种层次。例如：测量人们文化限度，可将其分为文盲、半文盲、小学、初中、高中、大学等，这是一种由低至高级别排序，尚有如：测量都市规模，人们社会地位，生活水平，住房条件等都属于定序测量。 （3）定距测量：又叫等距或区间测量。它不但能将社会现象或事物区别为不同类别，不同级别，且可以拟定它们互相间不同级别间隔和数量差别。数值特性是加或减。例如：公元年代，智商，温度等。这些都可以进行加减，但值得注意是定距测量值虽然可觉得0，但这个0不具备数学中意义。如说温度为零，并不是代表没有温度，二是说达到了冰点温度。
（4）定比测量：又叫等比或比例测量。它除具备上述三种测量所有性质外，尚有一种绝对零点，即有实际意义零。它测量所得数据既能进行加减外，又能进行乘除运算。如：对人们收入、年龄、出生率、都市人口等进行测量都是定比测量。 2. 什么是区位谬误？请举例阐明。 答：又叫层次谬误，生态谬误或体系错误，指在社会调查中，研究者用一种比较大集群分析单位作研究，而用另一种比较小或非集群分析单位作结论现象。如在以都市为分析单位调查犯罪现象时，研究者发现，流动人口多都市犯罪率大大高于流动人口少都市，呈现出“都市流动人口越多，都市犯罪率越高”趋势。若研究者据此得出“流动人口比非流动人口犯罪率高”，则犯了层次谬误。由于她调查资料以都市为单位收集而来，所得出结论也只能是关于都市结论，而不能是以关于流动人口和非流动人口结论。 3. 什么是概念操作化？ 答：指将抽象概念转化为可观测详细指标过程。或者说，它是对那些抽象层次较高概念进行详细测量时所采用程序，环节办法手段详细阐明。例如：将抽象概念“同情心”转化为“积极协助盲人过街，积极给讨饭者钱物，积极向灾区捐款等就是操作化一种例子。 4. 咱们做研究为什么要抽样？ 答：抽样指按一定方式从总体中选取或抽出样本过程。在研究中之因此要进行抽样可从如下几方面阐明：第一，抽样作为人们从某些结识整体这一过程核心环节，其基本作用是向人们提供一种实现“由某些结识总体”这一目的途径和手段；第二，在社会研究中，抽样重要解决是对象选用问题，即如何从总体中选出一某些对象作为总体代表问题。这样就有助于咱们在研究中节约时间，以便有效。
第一、二章 红外及拉曼 一、思考题 1、IR 和拉曼光谱产生的条件。 2、影响IR 和拉曼吸收峰位置，峰数和强度的因素。 3、常见基团的特征吸收频率。 二、选择题 1、红外光谱（图10-28）表示分子式为C 8H 9O 2N 的一种化合物，其结构与下列结构式哪一个符合？ 解：（A ）结构含—OH ，而图中无v OH 峰，排除 （C ）结构中含—CNH 2， 伯酰胺，而图中无1650、1640cm -1的肩峰，排除。 （D ）与（E ）结构中有-COOH ，而图中无3000cm -1大坡峰，排除。 （B ）图中3600cm -1，3300cm -1为v Ar —N 1680cm -1，为v C=O 1600~1400cm -1为苯骨架振动 1300~1000cm -1表示有C-O-C 所以应为（B ）。 三、问答题 4、下列化合物在红外光谱中哪一段有吸收？各由什么类型振动引起？ HO CH = O CH 3—CO 2CH 2C≡CH （A ） （B ） 解：（A ） —C-H ： v OH 3700~3200cm -1 δOH 1300~1165cm -1 v CH(O) 2820~2720cm -1双峰 v C=O 1740~1720cm -1 苯骨架振动： 1650~1450 cm -1 苯对位取代： 860~800 cm -1 v =CH 3100~3000cm -1 （B ）CH 3—COCH 2C≡CH ： v C=O 1750~1735cm -1 v C —O —C 1300~1000cm -1 v C≡C 2300~2100cm -1 O O O
v ≡CH 3300~3200cm -1 v as C —H 2962±10cm -1、2926±5cm -1 v s C —H 2872±10cm -1、2853±10cm -1 δas C —H 1450±20cm -1、1465±20cm -1 δs C —H 1380~1370cm -1 四、结构推断题 1、芳香化合物C 7H 8O ，红外吸收峰为3380、3040、2940、1460、1010、690 和740cm -1，试推导结构并确定各峰归属。 解：Ω= 7 + 1 – 8/2 = 4 3380cm -1表明有-OH 3040cm -1表明为不饱和H 690与740cm -1表明苯单取代 得 3380cm -1为v OH ； 2940cm -1为CH 2的v C-H ； 3040cm -1为v =C-H ； 1460cm -1为苯骨架振动； 1010cm -1，为v C -O ； 690与740cm -1为苯单取代δC-H 2、化合物C 4H 5N ，红外吸收峰：3080, 2960, 2260, 1647, 990和935cm -1，其中1865为弱带，推导结构。 解：Ω= 4 + 1 + )25 1( = 3 CH 2 = CHCH 2C≡N 3080cm -1为v =C-H ； 2960cm -1、2260cm -1为v C -H ； 1647 cm -1为v C≡N ； 1418cm -1为δC-H ； 990cm -1和935cm -1为烯烃—取代δ=C-H 3、分子式为C 7H 5OCl 的化合物，红外吸收峰：3080，2810，2720，1705，1593，1573，1470，1438，1383，1279，1196，1070，900及817cm -1，试推结构。
南京大学网络教育学院 “社会研究方法”课程期末试卷 提示：答案文档直接在学生平台提交 一、简答题（每题6分，共30分） 1、简述普遍调查的特点。 答：由于普遍调查涉及的对象多、范围广，所以这一调查方式有以下特点：1.工作量大，耗时、费力、费钱。2.需要高度集中的组织和高度统一的安排。3.调查项目不能多。 2、简述随机抽样的一般程序。 答：1、界定总体。2、制定抽样框。3、决定抽样方案。4、实际抽取样本。5、评估样本质量 3、简述选题的标准。 答：选择调查课题既然有着如此重要的意义，当然应该高度重视选题的工作。为了选好题、选准题，必须明确进行选题时应该依据的标准。在实践中，人们通常采用下列几条标准来作为选择调查课题的依据。这几条标准是：重要性，创造性，可行性，合适性。 4、简述影响样本规模确定的因素。 答：1总体的规模。2抽样的精准性。3总体的异质性程度。4研究者所拥有的经费、人力、时间。 5、简述抽样的一般程序。 答1、界定总体。2、制定抽样框。3、决定抽样方案。4、实际抽取样本。5、评估样本质量 二、论述题（每题15分，共30分） 1、论述抽样的一般操作步骤。 答：1）设计阶段：确定抽样调查目的，作用和要求；确定调查对象（总体）的范围和样本单位的样式；确定抽取样本的方式和样本单位的数目；组织抽取样本单位的工作；辅助工作的准备，如人员培训，资料印刷，工作进度安排。 （2）样本资料的收集 （3）资料的整理和推算 2、试论述社会调查的特征。
答：（1）随机性 客观现象可以分作确定性现象和非确定性现象。确定现象是指在某种条件下一定发生的想象。非确定性现象是指在某种条件下可能发生也可能不发生的现象。 （2）统计规律性 由于存在着随机性，人们就不能简单地把抽样结果当做总体分析的数据。但抽样结果与总体性质也并非毫无关系。统计的内在规律性，使我们可以透过抽样推论总体。抽样结果与总体性质是两个既有差别又有内在联系的两个量。 三、操作题（共40分） “新的一年将继续提高居民收入水平，完善社保体系，争取使每个人病有所医、住有所居、活得更有尊严......” 请结合课程内容试对上述论述中的“尊严”一词进行概念操作化。 答：尊严的概念是指人和具有人性特征的事物，拥有应有的权利，并且这些权利被其他人和具有人性特征的事物所尊重。简而言之，尊严就是权利和人格被尊重。尊严就是不容亵渎的，尊严是不分男女的只是每个人生活的环境不一样所以自己要保护的东西也不一样，活得更有尊严，活得更好。 提交截止日期：2016年6月28日 注：请将文档保存类型设为“word 97-2003 文档”。 雷同卷按0分处理！
1 影响高分子材料密度的因素有哪些？ 影响因素:分子结构;元素种类与含量；含填料的；多种含C、H、O或N的高材；泡沫制品或试样中有汽泡 2 影响高材溶解性的因素有哪些？ 1.化学组成 2.分子量、等规度、结晶度升高，溶解性降低； 3.分子链形状； 4.添加剂 5.温度 3 “塑料王”指的是哪种高材？“万能溶剂”指什么？水溶性高分子有哪些？ “塑料王”是指聚四氟乙烯；“万能溶剂在”指THF四氢呋喃；水溶性高分子有PVA、聚乙烯基甲醚，聚丙烯酸，聚丙烯酰胺，聚乙二醇，（羧）甲基纤维素，未固化的酚醛树脂与氨基树脂等 4 软化点？熔点？杂质、助剂、填料对高材的软化点和熔点有何影响？ 软化点：无定形高分子加热到玻璃化温度时开始变软，由于结构的复杂性，常是较宽的温度围，称为熔限。熔点：部分结晶高分子加热到结晶开始熔化时的温度。影响因素1.杂质的存在，即使少量也会明显降低熔点，所以工业品的熔点值<文献值。2.有机增塑剂将会降低软化点，无机填料将会提高软化点。 5 吡啶显色试验用于鉴别哪一类高分子？吉布斯靛酚显色试验和铬变酸显色试验分别用于哪一类高分子的鉴别？ 吡啶显色试验用于鉴别含氯高分子，吉布斯靛酚显色试验用于鉴别含酚高聚物，铬变酸显色试验用于鉴别含甲醛共聚物。 6 有一未知高分子试样，在燃烧试验中用热钉子可熔化，小颗试样可点燃，下滴，可自熄，有烧头发气味，密度试验中样品不能浮于水面上，试判断是何种高分子材料？（PA 尼龙）判断过程：用热钉子可熔化，为判断为热塑性塑料，可自熄，含卤素或氮原子，密度大于水可能为聚酰胺或聚氯乙烯，又有烧头发气味，故判断该高分子试样为聚酰胺。（常用的热 7 影响高分子材料透明性的因素有哪些？ 影响因素（1）试样厚薄：厚时为半透明，薄时为透明，如PE、PP、PA等。（2）颜料、填料：有机颜料对透明性影响不大，无机颜料影响明显。玻璃纤维添加量大时会使透明高分子变成白色。（3）结晶性：PET结晶度低时透明，高时为白色。（4）共聚组成：EVA共聚物中，VAc 含量>15％时，破坏E的结晶有序性而不易结晶，材料从不透明变为完全透明。 8 常作为塑料薄膜使用的材料有哪些？是说明其对应的用途。 塑料薄膜有PE、PP、PVC、CA（醋酸纤维素，也叫玻璃纸）、PET、PVA、PS、PA等 （PP-HDPE-LDPE复合薄膜提高强度，阻隔性，耐热性等；双轴拉伸薄膜：BOPP用于香烟包装；PET用于磁带、胶卷等；单轴拉伸薄膜：PE、PP，用于包扎带；尼龙，PTFE,PI（聚酰亚胺）用于电容器，密封等； 9 常见泡沫塑料的成分是什么？ PS泡沫：是应用最广的硬质闭孔型泡沫塑料，将经过低沸点液体浸渍后的可发性小珠粒，预发泡再热压成型。特点是由许多白色泡沫圆粒组成，用手可轻易掰开。聚氨酯泡沫（PU）：