спектроскопия ближняя

Спектроскопия в видимой и ультрафиолетовой области. Прибор состоит из тех же узлов, что и при исследовании ИК-спектра. Источники излучения — лампы накаливания и разрядные трубки. Кюветы и призмы делают из веществ, пропускающих излучение. Для видимой области это стекло, для ближней ульт- [c.150]

Оптико-спектроскопические методы, используемые в промышленном контроле, могут быть разделены на две основные группы электронная спектроскопия (спектроскопия в ультрафиолетовой и видимой областях спектра) и колебательная спектроскопия (спектроскопия в инфракрасной, ближней инфракрасной (ВИК) областях спектра, а также рамановская спектроскопия). В УФ и видимой областях спектра поглощение обусловлено переходами между атомными или молекулярными электронными энергетическими уровнями. Переходы между электронными энергетическими уровнями могут происходить только в том случае, если энергия падающего фотона соответствует разности энергий соответствующих уровней. Эти энергетические уровни для ближней ультрафиолетовой и видимой областей имеются в изолированных атомах, отдельных неорганических ионах, органических соединениях, содержащих сопряженные двойные связи, и большом числе разнообразных молекулярных веществ. Поглощение в ультрафиолетовой и видимой областях очень сильное, поэтому возможно определение концентраций на уровне нескольких частей на миллион. Однако полосы поглощения обычно очень широкие по сравнению с [c.656]

Инфракрасные спектры молекул — результат энергетических переходов между различными колебательными, вращательными и реже электронными уровнями под действием электромагнитного излучения. Эти переходы значительно различаются по энергиям примерно от 0,4 до 140 кДж/моль. Соответственно различают ближнюю ИК-область в диапазоне примерно от 0,8 до 2,5 мкм (12 500—4000 см- ), в которой наблюдаются электронные и колебательные переходы основную или среднюю ИК-область от 2,5 до 16 мкм (4000—625 см ), связанную в основном с колебаниями молекул, и дальнюю, или длинноволновую, ИК-область от 16 до 200 мкм (625—50 см ), в которой наблюдаются вращательные переходы, колебания в тяжелых молекулах, в ионных и молекулярных кристаллах, некоторые электронные переходы в твердых телах, крутильные и скелетно-деформационные колебания в сложных молекулах, например в биополимерах. В настоящее время наибольшее развитие получила спектроскопия в средней ИК-области, в которой работает большинство серийных приборов. [c.199]

Инфракрасная (ИК-) спектроскопия — это один из методов оптической спектроскопии. С помощью ИК-спектроскопии определяют строение молекул и вещества в целом, так как в инфракрасной области расположено большинство колебательных и вращательных спектров молекул. Инфракрасная область — это длинноволновая часть спектра с длинами волн от 0,75 до 300 мкм причем часть спектра в интервале длин от 0,75 до 2,5 мкм называют ближней, от 2,5 до 15 мкм — средней и от 15 до 300 мкм — далекой областью. Этому делению соответствуют ИК-спектрометры, определенные оптические материалы, из которых готовят призмы, источники и приемники электромагнитного излучения. [c.185]

ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ (ФА), совокупность методов мол.-абсорбционного спектрального анализа, основанных на избират. поглощении электромагн. излучения в видимой, ИК и УФ областях молекулами определяемого компонента или его соед. с подходящим реагентом. Концентрацию определяемого компонента устанавливают по закону Бугера -Ламберта - Бера (см. Абсорбционная спектроскопия). ФА включает визуальную фотометрию (см. Колориметрический анализ), спектрофотометрию и фотоколориметрию. Последняя отличается от спектрофотометрии тем, что поглощение света измеряют гл. обр. в видимой области спектра, реже - в ближних УФ и ИК областях (т. е. в интервале длин волн от 315 до 980 нм), а также тем, что для выделения нужного участка спектра (шириной 10-100 нм) используют не монохроматоры, а узкополосные светофильтры. [c.171]

Разность в энергиях возбуждения между колебательными энергетическими уровнями в молекуле находится в области — 1,2 эв. Это соответствует абсорбции при колебательном возбуждении — 1 10 —2,5-10 А или 1 —25 м.к (где 1 мк 10 А). Такую спектральную область часто называют ближней инфракрасной-, поглощение здесь возникает благодаря фундаментальным растягивающим колебаниям большинства связей, а также многим другим колебательным явлениям. Будучи одним из наиболее широко используемых методов спектроскопического анализа, метод инфракрасной спектроскопии и интерпретации инфракрасных спектров подробно обсуждаются во многих монографиях [c.195]

Спектроскопия ближней инфракрасной области, [c.154]

Инфракрасная спектроскопия полимеров касается интервала частот 650—4000 см (15,4—2,5 мкм). Область частот 650—10 см называется дальней инфракрасной, а область 4000—12 500 см- — ближней инфракрасной областью. [c.229]

Спектроскопия ближней инфракрасной области спектра может послужить ключом для экспресс-идентификации различных полимеров и их последующего восстановления. Освещая образец светом ближнего инфракрасного диапазона и измеряя свет, отраженный от материала, можно полут1Ить так называемый ИК-спектр в ближней области, который содержит информацию о молекулярных колебаниях, поглощающих световую энергию. Например, колебательный ИК-спектр полимеров имеет характеристические полосы поглощения с волновыми числами v, равными 1200,1400,1700 и 2200-2500 m I для СН, и 1300-1500 и 1900-2100 см - для ОН. Колебания групп NH (1500 и 2050 см ) и СО (1730-1740 см ) содержат спектральную информацию о конкретных полимерах. По опытным данным идентификация может быть осуществлена за 0,2 с, хотя необходимо сделать несколько повторных измерений, чтобы избежать ошибок из-за грязи или этикеток. Проблема прозрачности решается применением измерений по схеме отражения [36]. [c.340]

За последние годы быстро развиваются фотоэлектрические методы энергетических измерений. Чаще всего применяются приемники с внешним фотоэффектом — фотоэлементы и фотоумножители. Меньшее распространение получили фотосопротивления и фотоэлементы с запорным слоем. Главной областью применения последних является спектроскопия ближней инфракрасной области. [c.292]

Термин фотохимия используется достаточно широко. Хотя фотохимия в основном рассматривает химические превращения при поглощении света, ряд физических процессов, не включающих каких-либо суммарных химических изменений, также относятся к области фотохимии например, такие процессы, как флуоресценция (когда свет испускается образцом, поглотившим излучение) или хемилюминесценция (когда продуктом химической реакции является излучение света), должны рассматриваться как фотохимические. Слово свет также используется достаточно произвольно, поскольку в процессах, идентифицируемых как фотохимические, участвует излучение гораздо более широкого диапазона длин волн, чем видимая область. Длинноволновый предел, видимо, располагается в ближней инфракрасной области (около 2000 нм), а рассматриваемый диапазон простирается далеко в вакуумный ультрафиолет (см. примечание на с. 179) и лишь формально ограничивается длинами волн, при которых излучение становится заметно проникающим (рентгеновское излучение). Важным вопросом фотохимии является механизм участия возбужденных состояний атомов и молекул в изучаемых процессах. Очевидно, что изучение процессов поглощения или испускания света является делом спектроскописта в той же мере, что и фотохимика, и последний должен иметь по крайней мере общие знания в области спектроскопии. В то же время фотохимику [c.11]

Данные ЯМР и ИК анализа позволяют количественно оценить ряд усредненных параметров молекул ВМС, отражающих распределение атомов С и Н по различным типам структур и положений. Пределы изменения и средние значения таких параметров структурно-группового состава нативных асфальтенов из нефтей США, Ближнего Востока, Венесуэлы, Западной Сибири и других регионов, найденные посредством ПМР спектроскопии, приведены в табл. 7.6. [c.193]

Методы ИК-спектроскопии. Вода характеризуется максимумом поглощения в ближней области ИК-спек-тра 1,94 мкм, который используют для определения влаги в различных материалах. Так, при определении воды в пищевых продуктах навеску образца диспергируют в диметилсульфоксиде, который спустя 2—4 ч практически полностью экстрагирует воду. После окончания экстракции наливают экстракт в 1-сантиметровую кварцевую кювету и измеряют оптическую плотность экстракта. В интервале 0,00—0,70 мл воды в 100 мл раствора наблюдается линейная зависимость между оптической плотностью и содержанием воды. Точность определения соизмерима с точностью определения воды химическим методом Карла Фишера.. [c.638]

Переходы я - п связаны с меньшей затратой энергии и поэтому находятся в более длинноволновой части спектра (в видимой или ближней УФ области). Эти переходы наблюдаются в ненасыщенных соединениях (наличие связей с—с или С=С). В спектроскопии эти переходы часто обозначают как К-полосы. [c.127]

Важным преимуществом при использовании спектров комбинационного рассеяния является возможность работать в видимой или в ближней ультрафиолетовой области, тогда как при использовании тех же переходов в абсорбционной спектроскопии нужно использовать менее удобную инфракрасную технику. Особенно сильно сказывается это преимущество, когда соответствующие инфракрасные полосы имеют Я > 20—25 мк. Действительно, в спектрах комбинационного рассеяния интерес представляет не абсолютное значение частоты (или длины волн) линии, а разность частот спутника и основной несмещенной линии, которая соответствует возбуждающему свету. Поэтому, выбирая удобную длину волны для возбуждения, получаем в той же области и спектр комбинационного рассеяния. Длина волны спутников при этом, конечно, зависит от длины волны возбуждающего света, но разность частот во всех случаях остается для данного вещества строго постоянной. [c.340]

Практическое использование электронных спектров поглощения осуществляется в интервале длин волн 2,Ы0 —7,5-10- м (видимая и ближняя ультрафиолетовая области). Особенность этой области заключается в большом сходстве спектров поглощения у многих различных по составу и природе соединений. Поэтому возможности электронной молекулярной спектроскопии для идентификации соединений путем сравнения спектров ограничены. В тех [c.163]

Изменениям состояний электронов, находящихся на внешнем электронном слое, представляющих наибольший интерес для химиков, соответствуют энергии в несколько электронвольт, что отвечает длинам волн видимого и ультрафиолетового излучения (в отдельных случаях непосредственно примыкающая к видимой области инфракрасного излучения, так называемая ближняя инфракрасная область). Спектральные исследования в этой области длин волн электромагнитного излучения называют электронной спектроскопией. Она чрезвычайно широко используется в химических исследованиях и будет более подробно рассмотрена в следующем параграфе. [c.149]

Трудности представляет выбор подходящего растворителя для ближней ИК-спектроскопии это обусловлено тем, что в этом случае не пригодны растворители, в которых имеются группы О—Н, N—Н и даже С—И. На рис. 15.34 представлены характеристики пропускания некоторых растворителей, пригодных для использования в ближней ИК-спектроскопии. Наиболее часто применяются четыреххлористый углерод, являющийся идеальным растворителем для ближней ИК-спектроскопии, сероуглерод, метиленхлорид. [c.260]

В качестве примера применения многомерного моделирования рассмотрим одновременное определение нескольких компонентов в условиях наложения аналитических сигналов отдельных компонентов (многокомпонентный анализ). Под компонентами можно понимать как элементы или соединения, так и химические или физические характеристики. С помощью многокомпонентного анализа можно определять составы лекарственных рецептур по их УФ-спектрам, содержание воды и белков в зерне методом ИК-спектроскопии в ближней области, предсказывать содержание химических элементов и технологические свойства углей по ИК-спектрам. Методы многокомпонентного анализа позволяют преодолеть недостатки химических сенсоров, обусловленные их ограниченной селективностью. [c.556]

Статистическая теория Ж. Совр. мол. теории Ж. основаны на экспериментально установленном иаличии статистич. упорядоченности взаи.много расположения ближайших друг к другу молекул - т. иаз. ближнего порядка. Положения и ориентации двух или более. молекул, расположенных далеко друг от друга, оказываются статистически независимыми, т.е. дальний порядок в Ж. отсутствует. Характер теплового движения молекул и составляющих их атомов, а также структура ближнего порядка, координац. числа и др. характеристики исследуются в осн. дифракционными методами - рентгеновским структурным анализом, нейтронографией, а также методами акустической и диэлектрической спектроскопии, ЯМР, ЭПР и др. [c.154]

Тепловые детекторы — это твердотельные детекторы, которые при поглощении света повышают свою температуру. Их применяют в ближней, средней и дальней ИК-спектроскопии. [c.178]

Так, в работах /123, 124/ на основе данных электронной и /125/ рентгеновской дифракции бып сделан вывод, что для структуры углеводородных цепей в жидкой фазе характерна высокая упорядоченность. Упорядочшные области, образованные параллельными участками цепей в транс-конформациях, могут в случае н-алканов и полиэтилена простираться на расстояния 10 нм и занимать до 60% объема расплава. Однако последующие исследования функций радиального распределения, полученных методами электронографии и рентгенографии /125/, поставили под сомнение выводы авторов /123, 124/ и выявили лишь локальную упорядоченность в располож ии участков молекул, по сути дела ничем не отличающуюся от ближнего порядка в структуре простых низкомолекулярных жидкостей. Аналогичные выводы получены методами ИК-спектроскопии /106/ и методом малоуглового рассеяния нейтронов /107/. [c.159]

БЛИЖНЯЯ ИНФРАКРАСНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ > [c.260]

Почти все полосы, наблюдаемые в ближней ИК-области (0,7 — 2,5 мкм), за исключением нескольких электронных переходов, являются либо обертонами или составными частотами валентных колебаний с участием атома водорода, либо комбинациями частот валентных колебаний атомов водорода с другими колебаниями. Это обусловлено двумя причинами. Во-первых, в силу малости массы атома водорода амплитуда его колебаний велика. Следовательно, движение в значительной степени ангармонично, что ведет к повышению интенсивности полос обертонов. Во-вторых, большинство колебаний без участия атомов водорода имеет более низкие частоты, так что в ближнюю ИК-область спектра попадают только вторые и более высокие обертоны и составные частоты более высоких порядков (которые гораздо менее интенсивны, чем первые гармоники). Поэтому во многих работах, выполненных в ближней ИК-области, используются многочисленные обертоны и составные частоты колебаний атома водорода. В некоторых случаях константы ангармоничности для различных колебаний столь сильно различаются, что полосы, перекрывающиеся в основной ИК-области, разрешаются в ближней ИК-области. В обзоре Кайе [154] кратко обсуждается спектроскопия ближней ИК-области и представлена библиография методов и их приложений до 1958 г. Может оказаться полезным и обзор [266], охватывающий более поздние работы. Были опубликованы также корреляционные диаграммы для ближней ИК-области [56, 102]. [c.152]

Применение ближней инфракрасной спектроскопии для характеристики полимеров позволяет проводить исследования в следующих основных направлениях [c.260]

В.Гершелем в 1800 г. по нагреву термометра, помещенного в спектроскопе в темную область за красными лучами. Существование плавного перехода от микрорадиоволн (СВЧ) к инфракрасному излучению было экспериментально показано опытами советского физика А.А.Глаголь-евой-Аркадьевой в 1924 г. с помощью так называемого массового излучателя, в котором электрический разряд между металлическими опилками в масле генерировал электромагнитные волны в диапазоне от 82 см до 5 см. Весь диапазон инфракрасных лучей разбивают на три поддиапазона 0,76. .. 1,5 мкм - коротковолновый (ближнее ИК-излу-чение) 1,5. .. 15 мкм - средневолновый 15. .. 1000 мкм - длинноволновый (дальнее ИК-излучение). - [c.94]

Метод фотоэлектронной эмиссии. В эллипсометрическом методе и в методе модуляционной спектроскопии отражения энергия кванта света ftv меньшие, чем работа выхода электрона из металла в раствор Если же выполняется обратное соотношение hv> We , то при освещении электрода происходит фотоэмиссия электронов из металла в раствор, которая также может служить источником информации о строении границы между электродом и раствором. В методе фотоэмиссии для освещения электрода используется ближний ультрафиолет. Эмиттированные электроны теряют часть своей энергии (термализуются), затем сольватируются и далее вступают в реакцию со специально добавляемыми в раствор веществами — акцепторами электронов. Введение в раствор акцепторов (например, Н3О+, N2O) необходимо для того, чтобы избежать полного обратного захвата соль- [c.184]

I. Кашаев P. . Определение параметров дисперсного распределения водонефтяных эмульсий метолом ближней ИК-спектроскопии// Нефтепереработка и нефтехимия, 2000, №6,- С.. 30. [c.37]

Диметилформамид (диэлектрическая постоянная 37) хорошо растворяет большое число полярных и неполярных органических соединений. Он также должен хорошо растворять многие неорганические перхлораты, особенно щелочных и щелочноземельных металлов, иодиды щелочных и щелочноземельных металлов и хлористый литий. Остальные хлориды растворимы умеренно растворимы и нитраты, но они разлагаются. Особый интерес к ДМФ был проявлен со стороны полярографистов, так как в нем можно измерять потенциалы полуволн ряда активных металлов, чего нельзя сделать в водных растворах, а также вследствие лучшего по сравнению с водой поведения капельного ртутного электрода в ДМФ при высоких катодных потенциалах [4]. ДМФ находится в жидком состоянии в удобной для работы области температур (от -61 до +153°С). Имеет низкое давление паров при комнатной температуре. Это обстоятельство облегчает обращение с растворителем в открытых сосудах, но осложняет процесс перегонки. ДМФ можно использовать в качестве среды в аб-сорбциодной спектроскопии в видимой и ближней ультрафиолетовой областях спектра (ниже 270 нм). ДМФ сильно раздражает кожу, глаза и слизистую обо-лочку. Вдыхание паров с концентрацией 1 10 % ДМФ представляет опасность для жизни животных. [c.15]

Таким образом, спектроскопия ЯМР на ядрах "С позволяет не только определять природу, тип связи, конфигурацию гликозидных связей и количественное содержание моносахаридных остатков, входящих в состав биополимера, т. е. решать задачу мономерного анализа, но и устанавливать ближний порядок в расположении этих остатков в цепи, т. е. получать информацию, извлекаемую обычно из методов фрагментации. Принципиально важно, что такой анализ является неразрушающим. Поэтому весь полисахарид, использованный для съемки спектра, возвращается к исследователю в неизмененном виде. В свете сказанного можно полагать, что в ближайшем будущем этот метод исследования станет одним из ведущих для изучения полисахаридных структур и заставит классиче- [c.100]

Детекторы для КР-спектроскопии должны быть чувствительными в ближнем ИК-диапазоне или в видимой области спектра. В первом случае используют чувствительные охлаждаемые SiGe- или InGaAl-элементы, во втором — обычные фотодиоды. [c.171]

Лучшим подходом, очевидно, является встраивание измерительного средства в технологическую цепочку (режим in-line) с целью реализации автоматического пробоотбора и измерений. Требования, предъявляемые к измерительной системе в этом случае, будут отличаться от требований к лабораторному оборудованию, выполняющему аналогичные функции. Например, при контроле изменения pH в ходе процесса с помощью стеклянного электрода конструкция п-Ипе-сенсора должна быть такова, чтобы защитить его от воздействия технологической среды. При учете этого воздействия на средство измерения необходимо принимать во внимание и то обстоятельство, что количество типов сенсоров, обладающих требуемой селективностью в присутствии технологической среды, крайне ограничено. В некоторых случаях возможно проведение бесконтактных измерений. Например, определение аналита можно проводить через прозрачное окно в технологической трубе с помощью спектроскопии в ближнем ИК-диапазоне. [c.652]

В последние годы рамановская спектроскопия активно используется как метод промышленного анализа in situ в масштабе реального времени [16.4-26-16.4-28]. По-видимому, это обусловлено хорошей пропускной способностью световодов в видимой и ближней ИК-областях, где для возбуждения пробы могут быть использованы портативные лазеры с воздушным охлаждением, а также доступностью высокоэффективных детекторов, таких, как полупроводниковые приборы с зарядовой связью (ППЗС). При использовании ППЗС-детекторов рамановские спектры могут быть получены в течение нескольких секунд, в отличие от ИК-спектроскопии, где на эту процедуру уходит несколько минут. [c.657]

Оптические волокна лучше всего пропускают излучение в видимой области и ближней ИК-области. Недавно стали серийно выпускать кварцевые волокна для передачи излучения в УФ-области. Использование халькогенидных стекловолокон, передающих в ближней ИК-области, также демонстрировались для ФПИК-спектроскопии с удаленным от пробы спектрометром [16.4-29]. Реализация такого варианта спектроскопических методов особенно полезна при контроле процессов с агрессивными и опасными технологическими средами [16.4-30]. [c.660]

Г. Унгар и Н. Масик [399] предположили, что уменьшение расщепления (величина Ау) полос, соответствующих колебаниям мепи-леновых СН2-групп, может быть обусловлено, по данным ИК- и рамановской спектроскопии (рис. 17 и 18 соответственно), уменьшением межмолекулярного взаимодействия вследствие расширения кристаллической структуры, а также изменением угла молекулярного зигзага в плоскости цепи и нарушением ориентационных связей дальнего порядка. Они пришли к заключению, что в ротационной фазе Ы отсутствует дальний порядок, а ближний порядок, вероятно, есть и проявляется в пределах доменов, каждый из которых включает примерно 20-30 молекул, причем усредненная молекула имеет симметрию ттт, и для нее [c.80]

Следует отметить, что ближняя и дальняя связи различаются 90 -м сдвигом фаз соответствующих сигналов. При этом мультиплеты дальней связи появляются в виде антифазной структуры, тогда как ближние мультиплеты наблюдаются в фазе. Это позволяет легко идентифицировать любой вид связности в одном эксперименте. Конечно, дальние связи между ядрами можно идентифицировать, используя 2М RELAY OSY или многоквантовую 2М-спектроскопию. Однако эти эксперименты достаточно сложны, занимают много времении и требуют большого объема памяти. В противоположность этому, обсуждаемый эксперимент очень прост, при этом никакого дополнительного объема данных получать не нужно. Тем не менее, он ограничивается исследованиями одновременно лишь небольшого числа цепей спин-спиновых связей. Это резко снижает его потенциальные возможности при изучении больших молекул. [c.38]

Использование в качестве источников света лазеров в этом методе дает следующие преимущества более высокое спектральное разрешение, а следовательно и чувствительность узость лазерной линии излучения быстрая перестройка частоты излучения и ненужность монохроматора. Наиболее целесообразно в абсорбционной спектроскопии использовать непрерывные лазеры. Однако применяют и импульсные лазеры, так iaK их использование позволяет расширить спектральную область источни а света. Для исследования в ближнем УФ и видимом диапазоне используют лазеры на растворах красителей. В ИК-области спектра широко применяют полупроводниковые диодные лазеры. Существуют нелинейные оптические методы, позволяющие получать излучение с разностной (уз = vj - vj) и суммарной (уз = VI + V2) частотами. Если один из лазеров является перестраиваемым, то можно перестраивать частоту излучения V3 как в УФ-, так и в ИК-областях спектра. [c.116]