Интенсивность сигнала, зависимость от частоты

Установить наличие водородной связи можно различными способами, в том числе измерением дипольных моментов, по особенностям растворимости, понижению температуры замерзания, теплотам смешения, но наиболее важный способ основан на том влиянии, которое оказывает водородная связь на вид инфракрасных [9] и других спектров. Частоты колебаний в ИК-спектре таких групп, как О—Н и С = О, значительно сдвигаются, если эти группы участвуют в образовании водородной связи. При этом всегда наблюдается сдвиг полос поглощения в область более низких частот для обеих групп А—Н и В, причем для первых этот сдвиг более значителен. Например, свободная группа ОН в спиртах и фенолах поглощает в области от 3590 до 3650 см если же эта группа участвует в образовании водородной связи, полоса поглощения смещается на 50—100 см и расположена в области от 3500 до 3600 см [10]. Во многих случаях в разбавленных растворах только часть ОН-групп участвует в образовании водородных связей, а часть находится в свободном состоянии, тогда в спектрах наблюдается два пика. С помощью инфракрасной спектроскопии можно различить меж- и внутримолекулярные водородные связи, поскольку первые дают более интенсивный пик при повышении концентрации. Для определения водородных связей используются и другие виды спектроскопии КР-, электронная, ЯМР-сиектроскопия [11, 12]. Поскольку при образовании водородной связи протон быстро переходит от одного атома к другому, ЯМР-спектрометр записывает усредненный сигнал. Водородную связь определяют обычно по смещению химического сдвига в более слабое поле. Водородная связь меняется в зависимости от температуры и концентрации, поэтому сравнение спектров, записанных в разных условиях, служит для определения наличия водородной связи и измерения ее прочности. Как и в ИК-спектрах, в спектрах ЯМР можно различить меж- и внутримолекулярные водородные связи, так как последняя не зависит от концентрации. [c.115]

Вклад ХтР в среднюю мощность на частоте /т называется интенсивностью сигнала на этой частоте, а график величин Хт - в зависимости от т называется линейчатым спектром Фурье Пример такого спектра приведен на рис. 2 2 [c.256]

Кривая зависимости интенсивности поглощения от длины волны (или частоты) называется спектральной кривой поглощения, или, что менее точно, спектром поглощения. Спектр химически чистого вещества показывает высокую избирательность относительно поглощения излучения. Ни одна молекула не поглощает в интервале всего спектра электромагнитного излучения поглощение обычно сосредоточивается в сравнительно узких областях спектра, так что для быстрой характеристики вещества спектр полезно подразделять на ультрафиолетовую, видимую, инфракрасную и т. д. области (рис. 1.2). Даже в пределах этих областей поглощение весьма избирательно, как видно из ультрафиолетового, инфракрасного и протонного резонансного спектров бензола на рис. 1.4, а. Отдельные области поглощения, которые можно видеть на рисунке, называются полосами, хотя в протонной спектроскопии применяются термины сигнал или резонансный пик. Установлено, что бензол не обладает заметным поглощением между 300 ммк в ультрафиолетовой мкъ инфракрасной областях, т. е. диапазоне, который включает видимую область спектра. В самом деле, отсутствие видимого поглощения вполне очевидно, так как у бензола нет и следов видимой окраски. [c.14]

Чтобы наблюдать ЯМР-поглощение, необходимо изменять частоту радиоизлучения при фиксированном внешнем поле На или, что удобнее на практике, изменять напряженность внешнего поля при фиксированной частоте. В последнем случае при некотором значении Нд, удовлетворяющем условию резонанса, будет зарегистрировано поглощение. Спектр ЯМР является графическим изображением зависимости интенсивности сигнала поглощения от напряженности магнитного поля. [c.32]

Фотометрическая оптическая система нуля. Для измерения поглощения образца должны быть сопоставлены интенсивности пучков, прошедших через образец и сравнительную кювету. Два пучка после прерывателя попеременно подаются на детектор (фотоумножитель) и усиливаются. Если интенсивности одинаковы, то выходной сигнал после усилителя отсутствует. При любом различии в интенсивностях появляется выходной сигнал, имеющий частоту прерывателя. Этот сигнал затем усиливается и приводит в действие аттенюатор, который вводится в сравнительный луч или выводится из него. Аттенюатор представляет собой тонкую плоскую гребенку, расстояние между зубцами которой линейно увеличивается с расстоянием. Доля открытого пространства в гребенке определяет степень пропускания луча, которую можно линейно изменять в очень узких пределах. В зависимости от фазы сигнала [c.224]

Весьма интересна работа [567], в которой предложено учитывать контрольное содержание натрия в газах с помощью расчетной поправки. Для пламени пропан—воздух поправку рассчитывали с учетом формулы Больцмана по температурам в условиях эксперимента (2183 К) и сухого пламени (2230 К). Детальное изучение влияния дисперсности аэрозоля на сигнал эмиссии натрия позволило разработать метод атомно-эмиссионного определения натрия по одному эталону по зависимости частоты подачи раствора от концентрации натрия в растворе [602]. Для усовершенствования метода генерации аэрозоля предложен специальный генератор. Метод применен для определения натрия в крови с относительным стандартным отклонением 0,001. Изучено влияние размера капель на интенсивность спект- [c.115]

Рис. 4. Зависимость интенсивности сигнала 1 от частоты вращения /г дискового электрода

II. В высокочастотной области, соответствующей колебательным движениям малых и даже очень малых групп (атомы водорода, отдельные электроны), зондирование структуры основано на несколько ином принципе. Возникновение организованных, в первую очередь кристаллических, структур сразу же резко ограничивает подвижность наблюдаемых при соответствующей частоте групп. По аналогии с температурными искажениями релаксационного спектра это должно приводить к смещению или размазыванию резонансных линий. В радиочастотном диапазоне это может быть расширение линий протонного магнитного резонанса при введении в полимер. электронного парамагнитного зонда — какого-либо устойчивого свободного радикала— характер его ЭПР-сигнала меняется в зависимости от плотности окружения, т. е. от того, находится ли он в кристаллической, жидкокристаллической или изотропной (аморфной) области. В оптическом диапазоне по тем же причинам могут изменяться форма, положение и интенсивность полос колебательных спектров (часто приходится, например, встречаться с термином кристаллическая полоса ). Можно вводить в-полимер электронный зонд— люминофор (например, антрацен) и по изменениям спектральных характеристик поляризованной люминесценции снова судить о подвижности или плотности тех участков, в которых расположен люминофор. [c.54]

Наглядный пример термически достижимого триплетного состояния дает ацетат меди [289]. В нулевом поле при 90 К на частоте 3,3 ГГц наблюдается линия ЭПР. Отдельный ион меди Си + имеет спин 5 = /г и в соответствии с теоремой Крамерса должен сохранять двукратное вырождение следовательно, в нулевом поле ион Си + не может дать резонансного сигнала. При комнатной температуре линия в нулевом поле становится несколько более интенсивной, чем при 90 К,-а при 20 К поглощение не наблюдается. Однако на более высоких частотах спектр ЭПР качественно похож на спектр ЭПР иона N1 +, имеющего спин, равный 1. Эти результаты легко объяснить, если предположить ассоциацию ионов меди в пары (по рентгенографическим данным [290, 291] ионы меди действительно образуют пары с расстоянием Си—Си, равным 0,264 нм). Исходя из температурной зависимости интенсивности линии, получим 7/с = 260см или 1к1к = 370 К. Параметры расщепления в нулевом поле В/Ьс и Е/кс равны соответственно 0,34 и 0,01 см Ч Септет линий с распределением интенсивностей 1 2 3 4 3 2 1 от Си [c.267]

Аналитические приложения метода ЭПР включают исследование скоростей не очень быстрых реакций путем простого наблюдения интенсивности сигнала парамагнитного реагента или продукта в зависимости от времени. Кроме этого, могут исследоваться также очень быстрые реакции обмена электрона. Так, например, при добавлении нафталина к раствору отрицательного иона нафталина начинается реакция обмена электрона, приводящая к уширению сверхтонких компонент линии ЭПР. Уширение обусловлено тем, что при быстром обмене электрон оказывается у нескольких различных молекул, т. е. подвергается действию целого распределения различных внутренних полей. Как и в случае исследований обмена протона методом МР, обмен электрона приводит к неопределенности в частоте [c.382]

Результаты суммированы на рис. 21, из которого можно видеть, что разделение внутренней пары линий с увеличением рабочей частоты спектрометра увеличилось в 2,5 раза, в то время как интенсивности спутников выросли относительно центральной пары более чем в 2 раза. Кроме того, вследствие зависимости интенсивности сигнала от квадрата рабочей частоты все сигналы увеличиваются по интенсивности приблизительно в 2,8 раз. При сравнении спектра на частоте 60 Мгц со спектром на частоте 100 Мгц спутники по интенсивности увеличиваются в 6 раз, что свидетельствует о преимушествах работы на спектрометрах с большими рабочими частотами. Может показаться, что на частоте 60 Мгц небольшое расстояние между центральными линиями обусловлено взаимодействием эквивалентной пары протонов с протоном где-нибудь в другой части молекулы, хотя в действительности оно связано с неэквивалентностью протонов, причем последнее более очевидно, если спутники не теряются в шумах. [c.64]

Альтернативным (методу обработки информации на цифровых вычислительных машинах) является метод с использованием медленно сканирующего аналогового волнового анализатора, вырабатывающего сигнал, который можно удобно записывать на двухкоординатный самописец. Поскольку между ИК и звуковыми частотами существует линейная связь, диаграмма зависимости интенсивности от звуковых частот и выходной сигнал волнового анализатора представляют собой однолучевой спектр. [c.110]

Из ИК-спектров следует, что в чистых диолах независимо от афе-гатного состояния при 20°С происходит межмолекулярная ассоциация. Энергия межмолекулярной водородной связи, оцененная по смещению полосы поглощения валентных колебаний связей ОН-группы Ду, составляет 5,8 ккал. По ИК-спектрам разбавленных растворов 1,2-ди-олов идентифицирована внутримолекулярная водородная связь. Колебательные частоты свободной и связанной ОН-фупп составляют соответственно 3638—3645 и 3586—3600 см . В спектре ЯМР наблюдается концентрационная зависимость сигнала ОН-фуппы. Изомеры диолов в зависимости от положения соседних гидроксильных фупп вдоль цепи можно идентифицировать как по ИК-, так и по ЯМР-спектрам. По интефальным интенсивностям линий протонов метиленовых групп в спектрах ЯМР определяется молекулярная масса диолов. [c.56]

Метод основан на ионизации вещества, переведенного в парообразное состояние, потоком ускоренных электронов, последующем разделении ионов в электромагнитном поле в зависимости от. величины т/е (m —масса иона, е —заряд) и регистрации их с помощью ионного приемника. Полученные сигналы составляют спектр, в котором положение пиков отвечает величине т/е, а интенсивность сигнала — частоте (количеству) ионов. Масс-спектрометрия применяется для анализа всех элементов и соединений, которые можно перевести в парообразное состояние. [c.330]

Таким образом, поглощение энергии радиочастотного поля образцом регистрируется в виде сигнала поглощения. Графическую зависимость интенсивности ЯМР-поглощения от напряженности магнитного поля (или частоты генератора) называют спектром МР-поглощения, или спектром ЯМР. [c.50]

Применение когерентного излучения позволяет эффективно использовать возможности оптических элементов как преобразователей спектра поступающего двухмерного сигнала и создавать принципиально новые методы контроля материалов и изделий. Исследуемая поверхность объекта освещается расходящимся лазерным пучком, структура которого формируется диффузной поверхностью. Пучок, отраженный от поверхности, фиксируется на фотопленке, установленной в плоскости Фурье. Если исследуемый объект - идеальное зеркало, то в плоскости Фурье будет наблюдаться нормальное распределение интенсивности света по Гауссу, так как структура представляет собой набор интерференционных картин, имеющих пространственную частоту, распределенную случайным образом. Отличие поверхности от идеальной будет определяться изменением спектра Фурье в зависимости от шероховатости объекта. Предлагаемый метод позволит получить интегральные характеристики больших поверхностей (до 10 см ). На результаты измерений не влияет волнистость поверхности. [c.509]

В большинстве турбидиметрических титраторов старой конструкции применяли фотоэлементы с запирающим слоем [2, 5—7, 47]. Можно просто соединить такой детектор сразу с отсчетным, или регистрирующим, гальванометром без промежуточного усилителя. В связи с хорошо известной зависимостью параметров такого фотоэлемента от температуры и срока службы точность отсчета, получаемая таким способом, довольно ограниченна. По сравнению с фотоэлементами с запирающим слоем вакуумные фотоэлементы [14, 15] обнаруживают гораздо более высокую стабильность в работе. Если вакуумный фотоэлемент применяется непосредственно для регистрации интенсивности светового пучка, то необходимо стабилизировать подаваемое на катод фотоэлемента напряжение. Подобную стабилизацию следует одновременно осуществлять и по анодному напряжению усилительных ламп с помощью феррорезонансного стабилизатора и ламп тлеющего разряда. В течение больших промежутков времени усилители постоянного тока работают крайне нестабильно, поэтому желательно пользоваться источником света на переменном токе и резонансным усилителем. К тому же можно резко снизить влияние поверхностных токов утечки. Работающие на переменном токе ртутные лампы обнаруживают сильные периодические изменения интенсивности света с удвоенной частотой. Если эту частоту использовать в качестве резонансной частоты усилителя [21], то отпадает необходимость в дополнительной модуляции светового потока. Все же преимущество выбора резонансной частоты, не являющейся целым кратным от основной частоты, заключается в том, что не будут усиливаться любые броски напряжения в источнике питания или посторонний сигнал, обусловленный паразитным светом. Подобную модуляцию светового потока можно осуществить с помощью вращающегося диска с прорезями, приводимого в движение синхронным мотором [19, 20]. [c.180]

Одним из наиболее эффективных способов экспериментального определения вероятностехт различных подграфов является метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР), основанный на том, что химический сдвиг (изменение частоты ЯМР) атомов зависит от их локального окружения. В линейных полимерах с помощью ЯМР удается определить вероятности последовательностей до 5—7 мономерных звеньев [149, 150]. Больших успехов достиг также ЯМР высокого разрешения разветвленных полимеров [151, 152]. Прп грубом разрешении каждому роду звена соответствует один пик на спектре ЯМР с увеличением разрешения прибора сигналы могут расщепляться в зависимости от дальнейшего окружения узла в направлении соединяющих ребер (рис. 11.2), причем интенсивность сигнала, вообще говоря, пропорциональна числу резонирующих [c.196]

Модификации метода. В двойном электрон-ядерном резонансе (ДЭЯР) образец подвергают одновременному воздействию СВЧ излучения и переменного магн. поля в области частот ЯМР. При этом СВЧ излучение и постоянное магн. поле поддерживаются в условиях резонанса, а частота ЯМР, т. е. переменное магн. поле, обеспечивающее реализацию ЯМР при данном постоянном магн. поле, меняется в диапазоне, отвечающем величинам СТВ конкретной спиновой системы. При выполнении условия ядерного резонанса происходит изменение интенсивности сигнала ЭПР. Спектр ДЭЯР, т. обр., представляет собой фафик изменения интенсивности сигнала ЭПР в зависимости от изменения частоты ЯМР. Метод значительно упрощает спектры исследуемых объектов. Напр., если спектр ЭПР радикала ( sHs), содержит 196 линий СТС, то в спектре ДЭЯР регистрируется три пары линий, отвечающих трем наборам протонных констант СТВ для этого радикала (орто-, мета-, иара-протоны трех фенильных колец). [c.450]

Голдблат и Джонс [64] сопоставили данные трех методов анализа оксида дейтерия, содержащего небольшое количество водорода а) восстановление железом с последующим масс-спектрометрическим анализом, б) измерение плотности и в) метод ЯМР. В последнем случае в ходе проведения анализа к 0 0 трижды последовательно добавляли заданное количество НаО. Экстраполяция зависимости интегральной интенсивности сигнала, полученного на приборе с рабочей частотой 60 МГц, от количества воды в системе к нулевому значению интегральной интенсивности позволила оценить содержание протия в исходном образце. Ниже приводятся результаты анализа [содержание В, % (атомн.), среднее из четырех измерений] [c.477]

Разность хода лучей в плечах интерферометра может меняться при поступательном перемещении одного из зеркал по известному закону — при необходимости под управлением компьютером. При перемещении зеркала через детектор проходят последовательно яркие и темные полосы, так называемые интерференционные полосы. Если источник обладает широким спектром излучения, интерференционная картина получается очень сложной. Кривая зависимости интенсивности сигнала детектора от разности хода называется интерферограммой. Подсоединенный к детектору компьютер переводит интерферограм-мы в оптический спектр (зависимость интенсивности от частоты) при помощи методов фурье-преобразования. Одно из главных различий между спектрами этого типа и обычными приборами заключается в том, что на исследуемую пробу воздействует излучение одновременно всех длин волн, присутствующих в спектре источника, а не происходит последовательное изменение длин волн излучения, действующего на образец. [c.115]

Если бы все неспаренные электроны вели себя как изолированные и находящиеся в покое, то метод ЭПР илтел бы ограниченное применение. Любой спектр представлял бы o6oii одиночную 1ИНИЮ одной и той /ке частоты (для данной напряженности поля), н интенсивность сигнала была бы пропорциональна числу неспарен-ных спинов. Однако, как было установлено, спектры существенно изменяются в зависимости от окружения данного спина, и это можно использовать, чтобы получить сведения о характере окру- [c.433]

Метод последовательного насыщения. В условиях адиабатически медленного прохождения (vмЯ у Я , у Т С где ум и Ям — частота и амплитуда модуляции магнитного поля) регистрируется изменение величины сигнала от напряженности СВЧ-поля Н . Зависимость интенсивности сигнала для однородно уширенной линии 7 = Я (Ц-Л )для неоднородно уширенной у тде А= / у1Н1Т1Т , если ширина линии за счет неоднородного распределения АЯ ф ДЯ п [49]. Ширина спин-пакета АЯсп = [c.457]

Это особенно важно, когда в спектре появляются широкие линии (>50 Гц), так как их комбинация с частотно-зависимыми фазовыми сдвигами приводит к искажению базовой линии. Другое преимущество - это подавление более чем одной позиции путем разделения их по времении подавления по различным частотам. Однако в случае, когда гомоядерные эксперименты связаны с предварительным насыщением, возникает ряд проблем. Устройство развязки может возбудить мощный сигнал растворителя во время приема данных, если частота развязки будет близкой к частоте химического сдвига растворителя. Основным недостатком предварительного насыщения, как метода подавления интенсивных сигналов растворителя, является перенос насыщения от растворителя к обменивающимся протонам. Этот эффект может быть вызван либо химическим обменом, либо кросс-релаксацией. Интенсивность резонансных сигналов, способных к обмену, уменьшается, если скорость химического обмена или кросс-релаксации между ними и сигналами растворителя сравнима со скоростью их спин-решеточной релаксации в отсутствие обмена или кросс-релаксации. Для преодоления этих проблем был предложен метод, позволяющий выполнять экстраполяцию интенсивности пиков в отсутствие насыщенного сигнала растворителя. Эта методика основана на повторении эксперимента подавления сигнала растворителя с импульсами предварительного насыщения различной длительности. Взаимное насыщение уменьшается, если уменьшается мопщосгь импульсов предварительного насыщения. Трудность реализации этого метода состоит в том, что кратковременный импульс теряет свои селективные свойства. [c.12]

Выбор когерентностей посредством импульсного полевого градиента был подробно рассмотрен ранее [60-62]. Как можно видеть на рис. 22, градиент поля по оси 2 вызывает г-зависимость резонансных частот и тем самым фазовую зависимость намагниченности. Если градиент импульсный, т.е. ограничен по интенсивности и длительносги, то после того, как он будет отключен, идентичные спины будут осциллировать со своими начальными частотами, но с фазами, заданными с помощью градиента. Если принимать сигнал на этой стадии, то он будет зарегистрирован, в лучшем случае, в виде уширенной абсорбции. После приложения второго импульсного полевого градиента противоположного знака наблюдается обычный спектр ЯМР. Этот простой эксперимент показывает огромное значение методики, основанной на том, что расфазирование, вызываемое первым градиентом, можно восстановить путем применения второго градиента, который идентичен во всех отношениях, кроме знака. [c.67]

Инфракрасные приборы, основанные на поглощении инфракрасных лучей, получили широкое применение в различных отраслях промышленности для определения концентрации окиси углерода (СО), двуокиси углерода (СО2), аммиака (МНз) и других газов. Это объясняется тем, что в инфракрасной области спектра газы имеют весьма интенсивные и отличительные друг от друга, по положению в спектре полосы поглощения. Инфракрасные лучи поглощают все газы, молекулы которых состоят не менее чем из двух различных атомов. Этим определяется широкий круг пробных веществ, которые можно использовать в процессе контроля герметичности изделий (закись азота, пары фреона, аммиак и др.). В зависимости от принципа действия лучеприемни-ка инфракрасные устройства делятся на несколько фупп. На рис. 5 схематично показан оптико-акустический луче-приемник /, в котором находится газ, способный поглощать инфракрасные лучи. Окно 2 этого лучеприемника выполнено из материала, пропускающего инфракрасное излучение. Через это окно поступает поток инфракрасного излучения от источника 3, прерываемый с определенной частотой обтюратором 4, приводимым в действие синхронным двигателем 5. Вследствие этого газ будет периодически нагреваться за счет поглощения энергии и в замкнутом объеме лучеприемника возникнут периодические колебания температуры, вызывающие колебания давления газа, которые преобразуются конденсаторным микрофоном 6 в электрический выходной сигнал. [c.555]

Недостаточная величина амплитуды импульса радиочастотногс поля б) приводит к уменьшению интенсивности сигналов по мере удаления от несущей частоты [26] Зависимость соответствующе к пофешности (оу) от длительности 90°-импульса 1 ) и положения сигнала исследована в работе [34] Если 25 мкс и Ау = 5 кГц. то 08 = 1% [34] [c.22]

На рис. 14.15 показан спектр цианоферригемоглобина А человека [сокращенно а2(Ре +СЫ-)Р2(Ре СК-)] на частоте 220 МГц. В спектре можно выделить 3 части а — нормальный спектр, содержащий сигналы 3500 протонов в области от 0,0 до 11,0т б—-низкопольная область до —13,0т (соотношение сигнал/шум было повышено за счет 12-часового накопления) в — высокопольная область до -Ы5,0т. Пики с пометкой а, каждый из которых по интенсивности соответствует 3 протонам, принадлежат метильным группам гема. Однозначного отнесения других сигналов еще не сделано. Положение сигналов метильных групп определяется оверхтонким контактным взаимодействием, что подтверждается наблюдаемой температурной зависимостью (она здесь не показана). [c.376]

Спектроскопия ядерного магнитного резонанса Такие ядра как Н, Ф, В На образец воздействуют радиочастотный сигнал и сильное магнитное поле. Измеряется зависимость интенсивности сиша-ла от напряженности поля Когда совместное действие частоты и напряженности поля соответствует энергии, необходимой для изменения ориентации ядер по отношению к полю, некоторая часть излучения поглощается Используется в основном протонный резонанс. Соседние ядра вызывают расщепление сигнала. Это позволяегг изучать пространственное расположение ядер и выяснять природу окружения атомов [c.27]

Амплитуды низкочастотной и дополнительной высокочастотной модуляций Я .н и Я .д выбираются меньшими полуширины неоднородной линии. Спектрометр ЭПР регистрирует зависимость интенсивности первой гармоники низкочастотной модуляции от амплитуды высокочастотной модуляции Яи.д при некотором значении микроволнового поля Hi, обеспечивающем условия насыщения. Можно показать [41], что при условии (4.49) и (4.50) для уЯ С амплитуда первой гармоники частоты сигнала поглощения неоднородноуширенной линии ЭПР с гауссовой формой функции распределения имеет вид [c.148]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология