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红外光谱分析中试样的制备比较麻烦,红外光谱吸收与试样的状态密切相关,是影响分析结果的重要环节。
一、对试样的要求
红外光谱的试样可以是液体、固体或气体,一般应要求:
(1)试样应是纯度>98%的“纯物质”,以便与纯物质的标准光谱进行对照。多组分试样应在测定前进行提纯,否则各组分光谱相互重叠,难以判断。对于GC一FTIR和HPLC-FTIR则无此要求。
(2)试样中不应含有水。因为水本身有红外吸收,并会侵蚀吸收池的盐窗。
(3)试样的浓度和测试厚度应适当,以使光谱图中大多数吸收峰的透射比在10%-80%之间。
二、制样的方法
2.1固体试样
1.压片法
固体试样常用压片法,它也是固体试样红外测定的标准方法。将1-2mg与200mg纯KBr经干燥处理后研细,使粒度均匀并小于2μm,在压片机上压成均匀透明的薄片,即可直接测定。
2.调糊法
将干燥处理后的试样研细,与液体石蜡或全氟代烃混合,调成糊状,夹在盐片中测定。石蜡为高碳数饱和烷烃,因此该法不适于研究饱和烷烃。
3.薄膜法
主要用于高分子化合物的测定。可将它们直接加热熔融后涂制或压制成膜。也可将试样溶解在低沸点、易挥发溶剂中,涂渍于盐片,待溶剂挥发后成膜测定。
2.2液体和溶液试样
1.液膜法
该法适用于沸点较高(>80℃)的液体或私稠溶液。将1-2滴试样直接滴在两片KBr或NaCl盐片之间,形成液膜。用螺丝固定后放入试样室测量。若测定碳氢类吸收较低的化合物时,可在中间放入夹片(约0.05-0.1mm厚)以增加膜厚。对于一些吸收很强的液体,当用调整厚度的方法仍然得不到满意的谱图时,可用适当的溶剂配成稀溶液进行测定。一些固体也可以溶液的形式进行测定。
2.液体池法
适用于挥发性、低沸点液体试样的测定。将试样溶于CS2,CCl4,CHCl3等溶剂中配成10%(质量分数)左右的溶液,用注射器注入固定液池中(液层厚度一般为0.01一1mm)进行测定。
常用的红外光谱溶剂应易于溶解试样,在所测光谱区内没有强烈吸收或不与试样吸收重合,不侵蚀盐窗,对试样没有强烈的溶剂化效应等。
2.3气体试样
气体试样可在玻璃气槽内进行测定,它的两端粘有红外透光的NaCl或KBr窗片,窗板间隔为2.5-10cm。先将气槽抽真空,再将试样注入。气体池还可用于挥发性很强的液体试样的测定。
当试样量特别少或试样面积特别小时,可采用光束聚光器并配微量池,结合全反射系统或用带有卤化碱透镜的反射系统进行测量。
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