紫外吸收光谱法与红外吸收光谱法
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紫外光谱法与红外光谱法
一、原理不同
紫外光谱(UV)红外光谱法(IR)
分子中价电子经紫外光照射时,电子从低能级跃迁到高能级,此时电子就吸收了相应波长的光,这样产生的吸收光谱叫紫外光谱。紫外光谱是由于分子中价电子的跃迁而产生的。
紫外吸收光谱的波长范围是100-400nm(纳米), 其中100-200nm 为远紫外区,200-400nm为近紫外区, 一般的紫外光谱是指近紫外区。
分子与红外辐射的作用,使分子产生振动和转动能级的跃迁所得到得吸收光谱,属于分子光谱与振转光谱范畴。利用样品的红外吸收光谱进行定性、定量分析及测定分子结构的方法称之红外光谱法。
红外光区的波长范围是0.76—500μm,近红外0.76—2.5μm,中红2.5—25μm,远红外波长25—500μm。
二、仪器对比
紫外吸收光谱仪红外吸收光谱仪
仪器名称单光束分光光度计
双光束分光光度计色散型红外吸收光谱仪
傅立叶变换红外吸收光谱仪(FTIR)(没有色散元件)
光源紫外部分—氘灯、氢灯能斯特灯、硅碳棒
单色器早期—棱镜
现代—光栅
多采用光栅
样品室石英比色皿—适用于紫外区和可见光区玻璃、石英等对红外光均有吸收
检测器将光强度变化成电信号
常用的检测器:光电池、光电管、光电倍增管
(灵敏度高,应用最多)高真空热电偶热释电检测器碲镉汞检测器
记录系统显示和记录系统计算机控制,谱图记录处理显示等
三、分析目的
紫外光谱(UV)红外光谱法(IR)
让不同波长的光通过待测物,经待测物吸收后,测量其对不同波长光的吸收程度,以吸光度A为纵坐标,辐射波长为横坐标作图,得到该物质的吸收光谱或吸收曲线,即为紫外光谱。
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,使振-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,记录百分透过率T%对波数或波长的曲线,即为红外光谱。
由电子能级跃迁引起紫外线波长短、频率高、光子能量大,能引起分子外层电子的能级跃迁。
紫外吸收光谱属电子光谱。光谱简单。
由振—转能级跃迁引起,红外线波长短,光子能量小得多,只能收起分子的振动能级并伴随转动能级的跃迁。
红外光谱是振动—转动光谱。光谱复杂。