Инфракрасная спектроскопия поляризация

Чистоту продуктов обычно проверяют методами инфракрасной спектроскопии или ядерным магнитным резонансом, определением диэлектрической поляризации и температуры плавления. [c.287]

Ориентация. Ориентация последовательностей групп —(СНг) — в полиэтилене исследуется методами инфракрасной спектроскопии, рентгеновской дифракции и т. д. Выводы, получаемые на основании различных методов исследования, не всегда согласуются между собой Тем не менее представляется возможным сделать некоторые общие заключения. Исследование инфракрасного дихроизма (см. стр. 291) дублета при 721—730 см , относимого различными авторами к маятниковым колебаниям группы СНо, показывает, что в образцах, подвергнутых холодной вытяжке, оси цепей (кристаллографические оси с) ориентированы в основном параллельные направлению растяжения (а-поляризация компонент дублета). Однако после отжига при 100°С кристаллографическая ось а ориентируется преимущественно в направлении вытяжки (л-поляризация компоненты дублета при 730 см ). Штейн и Норрис по наблюдениям дихроизма этого же дублета пришл й к выводу о том, что ориентация полимера происходит более полно в аморфных, а не в кристаллических областях. [c.329]

Инфракрасная спектроскопия является новым производственным методом определения молекулярной структуры каучуков. Метод основан на получении инфракрасных спектров, по которым, определив значение частоты, интенсивности и поляризации колебаний, можно судить о пространственном расположении атомов в молекулах полимеров. [c.483]

ИНФРАКРАСНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ ПОЛИМЕРОВ ДЕЙТЕРИРОВАНИЕ И ПОЛЯРИЗАЦИЯ [c.36]

Инфракрасные спектры кремнезема [1—22] и силикатов [23—45] в области 8—30 мк имеют ряд полос, отвечающих основным колебаниям атомов кремния и кислорода в решетке этих веществ. Число полос в спектре, их положение, структура, интенсивность, поляризация зависят от структуры решетки кристалла. Поэтому не только разные соединения, но и разные полиморфные формы одного и того же соединения имеют также различные спектры. Этот факт открывает возможность для использования инфракрасной спектроскопии при физико-химическом анализе силикатов и изучении их строения. [c.39]

Глава 6 первая из двух глав, посвященных физическим свойствам органических молекул. В ней кратко с учетом указанных выше эффектов поляризации обсуждаются такие свойства, как дипольные моменты, температуры плавления и кипения и растворимость органических соединений. При описании каждого из этих свойств я старался придерживаться определенного порядка сначала рассматриваются особенности разных типов углеводородов, а затем изменения, происходящие при введении заместителей в каждый из этих типов углеводородов. Аналогичный подход был использован и при обсуждении электронных спектров поглощения (глава 7), хотя такие вопросы, как инфракрасная спектроскопия и спектроскопия ЯМР, а также молекулярная рефракция, не могут быть рассмотрены в таком же порядке. Применение этих важных аналитических методов излагается в главе 7, а также в последующих главах. [c.8]

Инфракрасная спектроскопия была использована Бёрдом и Бло-утом [513] для изучения поведения растворов полипептидов при больших скоростях сдвига. Как будет более подробно показано в гл. VII, вытянутые жесткие молекулы при этих условиях частично ориентируются таким образом, что их длинные оси располагаются в основном параллельно направлению потока. Если такая ориентация создается в растворе, в котором полипептидные цепи находятся в форме а-спиралей, и если этот раствор наблюдается в поляризованном инфракрасном свете, то поглощение, обусловленное валентными колебаниями карбонильных групп (параллельных оси спирали), должно быть наиболее интенсивным, если плоскость поляризации параллельна направлению потока. Это предположение было подтверждено экспериментами. Для ряда других полос поглощения изменение интенсивности максимального поглощения в зависимости от ориентации плоскости поляризации также согласуется с предположениями, основанными на геометрической модели а-спирали и поведении а-формы синтетических полипептидов в механически ориентированных пленках [309]. Эту согласованность можно считать наиболее наглядным доказательством реальности данной модели конформации полипептидов в подходящих растворителях. Как и следовало ожидать, инфракрасный дихроизм исчезает при условиях, которые приводят к разрушению спирали. [c.179]

Можно, например, помещая реакционную смесь в термостат, следить за ходом реакции по выделению или, наоборот, поглощению газа, наблюдая изменение давления во времени. В других случаях можно также регистрировать изменение во времени показателя преломления, электрической проводимости или вращения плоскости поляризации света (если продукты оптически активны). Если соединения, образующиеся в ходе реакции, поглощают некоторые излучения, то пользуются спектроскопией в инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой областях. В этом случае интенсивность поглощения зависит от концентрации соединений. [c.124]

Частоты, интенсивности и поляризации линий и полос в колебательных спектрах дают информацию о строении молекул. Колебательные спектры наблюдаются либо в поглощении в инфракрасной области (ИК), либо в рассеянии — спектры комбинации онного рассеяния (КР). Комбинационное рассеяние было открыто в 1928 г. (Раман, Мандельштам и Ландсберг). Возможность изучать колебания молекул с помощью спектроскопии в видимой области обещала многое, но применительно к полимерам н биополимерам спектры КР оказались вначале бесплодными ввиду невозможности получения растворов в оптически чистом виде, без паразитного рассеяния. На протяжении ряда лет колебательные спектры биополимеров изучались лишь как ИК-снектры поглощения, и лишь в последнее время благодаря развитию лазерной техники ИК-спектроскопия вытесняется КР. [c.163]

Методы, которые дают информацию о У-структуре, — это методы, использующие излучение или частицы, которые взаимодействуют с жидкостью только в течение короткого периода времени и обмениваются регистрируемой долей своей эиергии с молекулами в жидкости. Инфракрасная и рамановская спектроскопия так же, как и неупругое рассеяние нейтронов, удовлетворяет этим требованиям и является главным источником информации о У-структуре жидкости (рис. 4.2). Рассеяние нейтронов дает информацию о промежутках времени продолжительностью 10 " с. Поскольку это время совпадает с периодом Тп, рассеяние нейтронов является полезным методом исследования природы перемещения временных положений равновесия. Исследования релаксации диэлектрической поляризации и ядерного магнитного резонанса применяются для определения среднего времени между перемещениями. Порядок, в котором ниже рассматриваются свойства воды, основан на временном масштабе, о котором дают информацию указанные методы. [c.159]

Однако подлинную революцию в спектроскопии КРС совершили лазеры. Чрезвычайно высокая яркость, почте полная поляризация и высокая монохроматичность излучения лазеров (последние два свойства ярко выражены у газовых лазеров) делают их великолепными источниками возбуждения спектров КРС. К тому же в настоящее время практически доступны лазеры, излучающие в интервале длин волн от ближней инфракрасной до ультрафиолетовой области. Применение лазеров многократно расширило возможности спектроскопии КРС. [c.6]

Для исследования полимеров методом инфракрасной (ИК) спектроскопии предварительно желательно определить источники появления полос поглощения в спектрах. Для этого следует установить частоты колебаний характеристических групп в соответствующих низкомолекулярных соединениях и в полимерах, изучить правила отбора колебаний путем анализа симметрии полимерной молекулы или кристалла и рассчитать силовые постоянные и колебательные спектры. Если полимер содержит атомы водорода, то большую помощь может оказать изучение спектров родственных соединений, в которых атомы водорода частично или полностью замещены на дейтерий. Это дает возможность отнести ряд водородных и некоторых других частот. Кроме того, большинство полимерных образцов могут быть ориентированы тем или иным способом, а затем получены их спектры в поляризованном инфракрасном свете. Из поляризационных спектров можно определить направление, в котором наблюдается максимальное поглощение, или направление момента перехода полосы поглощения по отношению к некоторой фиксированной оси или плоскости полимерной молекулы. Когда определены как поляризация полосы, так и природа колебания, можно получить некоторую информацию относительно строения полимерной молекулы. С другой стороны, когда известно строение полимерной молекулы или кристалла, наблюдаемая поляризационная полоса может быть использована для ее идентификации. Вследствие этого использование дейтерирования и поляризационной техники при ИК-спектро-скопическом исследовании полимеров в последнее время очень резко возросло. Цель данной главы — дать общий обзор этих методов и обсудить ИК-спектры некоторых природных и синтетических полимеров. С другими аспектами ИК-спектроскопического исследования полимеров можно ознакомиться в опубликованных ранее обзорах [1—5]. [c.36]

Определение структуры биомолекулы. Из мьшщ кролика вьщелили неизвестное вещество X. Его структура была установлена на основе следующих наблюдений и экспериментов. Результаты качественного анализа показали, что это вещество содержит только углерод, водород и кислород. Взвешенный образец вещества X бьш подвергнут полному окислению и определены количества образовавшихся НдО и СО2. Исходя из данных этого анализа, было сделано заключение, что весовое содержание С, Н и О в X составляет соответственно 40,00%, 6,71% и 53,29%. Молекулярная масса вещества X, по данным масс-спектроме-трии, оказалась равной 90,0. Методом инфракрасной спектроскопии было установлено, что в молекуле X имеется одна двойная связь. Вещество X легко растворяется в воде, образуя кислый раствор. При исследовании этого раствора с помощью поляриметра было установлено, что X обладает оптической активностью, причем удельное вращение плоскости поляризации [а]п равно -1-2,6°. [c.78]

Б последней главе приводится много примеров применения поляризованного света в инфракрасной спектроскопии. Поляризаторы инфракрасного излучения, основанные на методе пропускания, являются наиболее удобными и часто используемыми. В течение длительного времени пропускаюш,ие поляризаторы редко применяли для видимой области. Они состоят из множества тонких прозрачных пластинок, расположенных под определенным углом б, называемым углом поляризации (или углом Брюстера). Этот угол определяется уравнением [c.28]

При современном значении инфракрасно спектроскопии можно предположить, что основ ые положения I тех ика работы известны, поэтому здесь мы ограничимся лишь некоторыми небольшими замечаниями. Более детальное изложение вопроса можно найти, например, в работе Брюгеля [18], Инфракрасный спектр вешества представляет собой ряд полос поглощения, изучение спектрального положения, интенсивности и поляризации которых позволяет делать выводы о строении вешества. Положение полосы принято изображать либо в шкале длин волн, либо в шкале волновых чисел. Длина волны Я или волновое число со колебания связаны с его частотой V соотношениями [c.497]

Полная ориентация может осуществляться лишь до тех пор, пока т мало по сравнению с периодом изменения поля и пе имеет места, когда т становится больше 1//. Тогда диэлектрическая постоянная будет обусловливаться только электронной поляризацией. Но и для этого случая имеется область частот, в которой возникновение наведенного момента уже невозможно. Здесь речь идет не о чистом механизме трепия в смысле веществе1пюго трения, как при ориентационной ноляризации или поляризации поверхности раздела, а подразумевается явление резонанса, поскольку атомное ядро с электронами представляет собой колебательную систему. При частоте внешнего поля, идентичной собственной частоте квазиэластичной связи, вся система переходит в резонансное состояние. При приближении к резонансной частоте наведенный момент возрастает минуя эту область, он круто спадает до значения <1 и далее асимптотически приближается к 1 (т. е. к значению г, отвечающему вакууму). Весь процесс связан с сильным поглощением (рис. 3) и происходит в инфракрасной, видимой или ультрафиолетовой области частот. За последнее время специальная инфракрасная спектроскопия получила особенно нтрокое распространение для определения структуры полимеров [2]. [c.631]

Исследование пространственных, конформационных состояний. иолгипептидных и белковых молекул проводится современными физическими и физико-химическими методами. Вполне понятно, что ценность любого из этих методов будет тем большей, чем точ1нее он позволяет определять пространственное строение белка-фермента, непосредственно связанное с выполняемой последним биологической функцией. Поскольку все ферменты являются асимметрическими системами, растворы которых вращают плоскость поляризации света, то здесь широко используют оптические методы. К ним относятся дисперсия оптического вращения и круговой дихроизм, т. е. изменение оптических характеристик какого-либо соединения в зависимости от длины волны облучающего света. Для многих ферментов, особенно содержащих металлы, можно применить метод магнитной дисперсии, когда оптическая активность (новая, отличная от естественной) индуцируется сильным магнитным полем (это явление известно под названием эффекта Фарадея). При изменении пространственного строения белков-ферментов в растворе меняются и их оптические характеристики — кривые оптической дисперсии и кругового дихроизма, и на основании этого можно судить о характере происшедших изменений. Широкую популярность в химии ферментов завоевали различные спектральные методы, в частности метод ядерно-магнитного резонанса, регистрирующий поведение ядер некоторых атомов в исследуемом пептиде или белке при наложении сильного внешнего магнитного поля, а также методы инфракрасной и ультрафиолетовой спектроскопии и т. п. [c.46]

Следует отметить, что при настоящем состоянии наших знаний молекулярные спектры в видимой и ультрафиолетовой области, связанные с наличием электронных переходов, исследованы сравнительно мало. Имеющийся материал относится главным образом к двухатомным молекулам, для которых эта область спектроскопии представляет вполне определенную ценность. Что же касается многоатомных молекул, в частности органических, то главные сведения об их структуре мы получаем из колебательных спектров, спектров комбинационного рассеяния и инфракрасного поглощения. Здесь молекулярная спектроскопия дает в наши руки многочисленные возможности делать заключения об особенностях молекулярной структуры. Число собственных колебаний молекулы, т. е. число ее внутренних (колебательных) степеней свободы, связано с числом N атомов в молекуле и определяется выражением ЗУУ — 6 (для линейных молекул Ш—5). Но вследствие симметрии молекулы частоты некоторых колебаний могут совпадать между собой, так что число определяемых на опыте различных собственных колебаний данной молекулы определяет характер ее симметрии. В этих изысканиях типа симметрии молекулы важную роль, наряду с числом различных колебаний, играют данные об пнтенсивности и особенно о поляризации линий комбинационного рассеяния. Частоты собственных колебаний служат для определения силовых постоянных, характеризующих молекулу установление тех или иных характеристических частот может иногда служить для решения вопроса о существовании в составе молекулы определенных молекулярных группировок. Немаловажные данные о некоторых структурных особенностях молекулы могут дать наблюдения аномально больших интенсивностей некоторых линий молекулярного спектра. Наконец данные о форме и ширине линий могут оказаться параметрами, связанными с определенными структурными элементами молекулы и поэтому пригодными для использования в качестве характеристических параметров, в совокупности с интенсивностью, поляризацией и частотой [c.3]