 |
|
Применение инфракрасной спектроскопии
Иркутск
2013
Оглавление
Введение. 3
Применение инфракрасной спектроскопии. 3
Приборы для инфракрасной спектроскопии. 4
Основные положения метода ИК–спектроскопии. 6
Характеристические частоты функциональных групп в органических соединениях 9
Алкильные группы.. 9
Алкеновые группы.. 11
Ацетиленовые группы.. 11
Фенильная группа. 12
Гидроксильная группа. 13
Простая эфирная связь. 15
Карбонильная группа. 16
Карбоксильная группа. 17
Сложноэфирная группа. 18
Аминогруппа. 19
Азо – группа. 19
Нитро – группа. 20
Функциональная группа, содержащая связь C–Hal (Cl, Br, I, F) 20
Инфракрасные колебания аналитического значения. 20
Заключение. 21
Литература. 22
Введение
Спектроскопия – раздел физики и аналитической химии, посвящённые изучению спектров взаимодействия излучения (в том числе, электромагнитного излучения, акустических волн и др.) с веществом. В аналитической химии – для обнаружения и определения веществ при помощи измерения их характеристических спектров, т.е. методами спектрометрии.
Области применения спектроскопии разделяют по объектам исследования: атомная спектроскопия, молекулярная спектроскопия, масс–спектроскопия, ядерная спектроскопия, ИК спектроскопия и другие.
Инфракрасная спектроскопия (ИК спектроскопия) – раздел молекулярной оптической спектроскопии, изучающий спектры поглощения и отражения электромагнитного излучения в ИК области, т.е. в диапазоне длин волн от 10–6 до 10–3 м. В координатах интенсивность поглощенного излучения – длина волны (волновое число) ИК спектра представляет собой сложную кривую с большим числом максимумов и минимумов.
В основе метода лежит такое физическое явление, как ИК излучение, которое также называют «тепловым» излучением, так как все тела, нагретые до определённой температуры, излучают энергию в ИК спектре. При этом длины волн, излучаемые телом, зависят от температуры нагревания: чем выше температура, тем короче длина волны и выше интенсивность излучения.
Применение инфракрасной спектроскопии
Метод ИК спектроскопии дает возможность получить сведения об относительных положениях молекул в течение очень коротких промежутков времени, а также оценить характер связи между ними, что является принципиально важным при изучении структурно – информационных свойств различных веществ.
В медицине ИК спектроскопию в последние годы используют для определения некоторых веществ в биологических жидкостях: крови, моче, слюне, слезной жидкости, желчи, молоке, для идентификации некоторых витаминов, гормонов и других биологически активных веществ.
Кроме того метод находит все более широкое применение для характеристики конформационных и структурных изменений белков, липидов, фосфолипидов биомембран клеток.
С помощью этого метода можно оценивать фармокинетику различных лекарственных препаратов.
Доказана возможность использования показателей ИК спектра для ранней диагностики стоматологических заболеваний и прогнозирования кариеса зубов у детей. Доказана возможность использования ИК спектроскопии для изучения процессов регенерации.
ИК спектроскопия применяется также и в судебном анализе для изучения митохондриального генома при идентификации личности и определении отцовства, т.к. идентифицируется генетический фокус DIS80 содержащий переменные числа тандемных дупликаций.