НПВО метод

Рис. 6.14. Циклическая вольтамперограмма (а), измеренная в 2-10- М растворе о-толуидина, содержащем 0,1 М НС1, на оптически прозрачном электроде из оксида олова, и синхронное изменение оптической плотности ДА (б) на том же электроде при длине волны света 438 нм (метод НПВО)

Успешно также применяется метод нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО), который позволяет записывать ИК-спектры для любых растворов, в том числе и водных. Физическая сущность метода при падении света на границу раздела двух сред А и В (рис. 76) с показателями преломления п и п.2 под углом больше критического происходит полное внутреннее отражение, если П1>П2. В области отражения луч частично проникает в оптически менее плотную среду на глубину, которая пропорциональна длине волны света и зависит также от угла падения луча и от величины критического угла. Если при изменении длины волны преломляющегося света изменяется разница между и П2 (что происходит в областях полос поглощения вещества В), то наблюдается изменение иптепсивности отраженного луча. Такие изменения можно записать на обычном ИК-спектрометре, снабженном приставкой НПВО, и получить спектр, близкий к обычному ИК-спектру пропускания вещества В. Основное различие состоит в зависимости оптической плотности полосы от места ее нахождения в спектре, так как с увеличением длины волны увеличивается и длина оптического пути в веществе В подобные искажения спектра могут быть скорректированы. В качестве рабочего тела А используют кристаллы из хлорида серебра, германия, бромнд-иодида таллия и других веществ. Для повышения чувствительности метода применяют многократное отражение луча от поверхности ра , дсла. [c.208]

Для получения ИК-спектров твердых образцов успешно применяется метод НПВО. С помощью этого метода можно записать ИК-спектры каучуков, углей, бумаги, тканей, биологических препаратов и других веществ. Любой образец можно исследовать методом НПВО, если подобрать кристалл с оптимальным показателем преломления и обеспечить хороший контакт на границе раздела между кристаллом и образцом. [c.210]

В современном анализе методы колебательной спектроскопии (ИК, КР, НПВО, МНПВО) используются как для открытия, так и для определения различных соединений. [c.46]

Метод нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО) [c.183]

Метод НПВО широко применяется для получения спектров неудобных объектов, таких, как смолы, пищевые продукты или сырая резина. Хотя явление полного внутреннего отражения впервые наблюдалось еще Ньютоном, возможности его применения в ИК-спектроскопии были замечены только в 60-е годы [33, 34, 59]. В последние годы происходили интенсивное развитие метода и быстрый рост производства серийного оборудования, что сделало метод доступным [c.95]

Широко изучены сорбционные свойства углей при этом исследовано поведение многих молекул. Способность воды и метилового спирта пропитывать угли особенно интересна. Представляет интерес исследование инфракрасного спектра угля с сорбированным метиловым спиртом, но большая интенсивность собственного поглощения углей затрудняет изучение сор-батов обычными методами просвечивания. Хорошие спектры метилового спирта на углях не были еще получены [41]. Большие надежды в отношении изучения сорбции на углях подает метод нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО). Методом НПВО был исследован пиридин, сорбированный на угле, причем в спектре пиридина были отчетливо видны изменения [41], что обсуждается в следующем параграфе. [c.195]

Сегодня каждый, кто связан с химией или изучает состав вещества, обязан хорошо ориентироваться как в ИК-спектроскопии, так и в ряде других физических методов. Чтобы полностью охарактеризовать любое химическое соединение, необходимо получить его спектр ЯМР, ИК-и масс-спектры, одновременно проводя элементный анализ. Следует подчеркнуть, что эти методы не конкурируют между собой, а гармонично дополняют друг друга. Поэтому неверно высказываемое иногда мнение, что ИК-спектроскопия в химии отошла на второй план. Активное развитие нового поколения автоматизированных с помощью мини-ЭВМ ИК-спектрофотометров позволяет существенно повысить точность, чувствительность и скорость количественных определений и работать при очень больших оптических плотностях (например, определять небольшие количества биологических веществ в водных растворах). Очень перспективным оказался метод нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО). [c.5]

Соответственным образом изменяется изомерный состав макромолекул в граничных слоях полимеров, способных к кристаллизации [277 - 279]. Так, для полипропилена, находящегося на границе раздела с кристаллом НПВО, методом ИК-спектроскопии выявлено существенное изменение его состояния по сравнению с объемом. [c.96]

Рис, 6.13. Многократное отражение света в тонкой пленке (метод НПВО) [c.221]

Опишите принципы метода НПВО. [c.200]

Поверхностные пленки малых толщин на протравленной поверхности не могут быть идентифицированы обычным методом пропускания. В то же время монокристалл германия с оксидной пленкой на поверхности представляет собой удовлетворяющую условиям НПВО систему кристалл НПВО —тонкий [c.144]

Количественный анализ с использованием метода НПВО можно применять в том случае, если образец содержит такой внутренний стандарт, интенсивность поглощения которого не изменяется в зависимости от состава образца. Можно использовать и внешние стандарты, но ряд мешающих факторов осложняет этот метод [118]. Во-первых, положение образца и эффективность его контакта с по- [c.270]

Измерение затухающих волн возможно в том случае, когда реагент иммобилизован на сердечнике световода (см. рис. 7.7-8). Для определения аммиака раствор бромтимолового синего в силиконе наносят на световод (рис. 7.7-11). При каждом внутреннем отражении в световоде часть луча выходит в покрытие и взаимодействует с реагентом. Такое же явление известно в ИК-спектроскопии как метод НПВО (разд. 9.2). [c.512]

В связи с тем что физическое состояние образца может сильно влиять на ИК-спектр, целесообразно заранее определить иерархию методов, которые будут использоваться в лаборатории. Последовательность применения методов определяется типами образцов, с которыми приходится сталкиваться, и методами их приготовления, использованными при создании библиотеки эталонных спектров. Например, в лаборатории, проводящей химические работы общего характера, для жидкого образца можно избрать следующий порядок 1) раствор, 2) неразбавленная жидкость в тонкой кювете, если вещество нерастворимо, и 3) жидкость, сжатая между солевыми пластинками, так называемая жидкая пленка . Для порошков и рыхлых твердых образцов логична следующая последовательность 1) раствор, 2) суспензия в вазелиновом масле, 3) таблетки с КВг и 4) пиролизат. Такие методы, как нарушенное полное внутреннее отражение (НПВО), обычно оставляют для исследования специальных случаев. [c.84]

Образцы для съемки ИК-спектров водных эмульсий часто готовят, высушивая несколько капель эмульсии на окне из А С1. Непосредственно эмульсии можно исследовать методом НПВО, [c.89]

В методе НПВО поверхность анализируемого образца (например, полимерную пленку) приводят в идеальный контакт с поверхностью призмы, сделанной из материала с высоким показателем преломления, например Т1Вг1 (п = 2,4) или Се (п = 4,0). Луч, проходящий через границу со стороны оптически более плотной среды при достаточно большом угле падения, полностью отражается. Тем не менее он проникает на небольшое расстояние (глубину проникновения <1р) в оптически менее плотную среду (образец) [c.183]

Зачастую при использовании метода НПВО наибольшие затруднения вызывает получение воспроизводимого оптического контакта между элементом внутреннего отражения и образцом. В случае мягких образцов, таких, как эластомеры, каучуки или адгезивы, проблем не возникает и с элементами многократного отражения получаются достаточно интенсивные спектры. Волокна можно плотно намотать на элемент. Для гибких пленок, волокон, бумаги, тканей хороший оптический контакт обеспечивается с помощью резиновой прокладки, которая одновременно предохраняет элемент от повреждений. Нужно только следить за тем, чтобы эта прокладка не контактировала с поверхностью элемента, что может привести к появлению дополнительных полос в спектре. Винтовые прижимные устройства предохраняют образец от слишком сильного поджатия в держателе во избежание деформации или разрушения элемента МНПВО. [c.106]

При исследовании тонких слоев полимеров, нанесенных на непрозрачные субстраты, например полимерных покрытий (лаков, красок, герметиков) на металлах, дереве, стекле или других материалах, а также наполненных полимерных композиций, не пропускающих ИК-лучи, используют спектральный метод нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО) [34]. Метод основан на анализе спектрального состава луча, отраженного на границе раздела исследуемого материала и специального устройства - элемента НПВО. [c.232]

Жидкости дают хорошие спектры НПВО, и водные растворы успешно исследовались этим методом [1]. Разработан специальный элемент в виде вертикальной пластинки двойного прохождения, которая непосредственно погружается в исследуемую жидкость [57]. Глубина погружения определяет контрастность спектра. [c.107]

Во многих случаях полимерный материал содержит два или более компонентов, и результирующий спектр является приблизительно суммой спектров составляющих гомополимеров. За некоторым исключением, невозможно с помощью одной ИК-спектроскопии обнаружить разницу между сополимерами и смесью гомополимеров. Слоистые полимерные пленки ведут себя в случае спектров пропускания как однородные фазы, но если методом НПВО исследуются обе стороны пленки по отдельности, то часто можно получить спектры отдельных компонентов. В случае смесей сополимеров, мешающих определению друг друга, спектр можно упростить посредством химического или физического разделения составных частей [52, 114]. Например, полиуретаны можно подвергнуть щелочному гидролизу и провести экстракционное фракционирование для последующей идентификации [60]. Не-отвержденные красители можно разделить экстракцией растворителем и центрифугированием, а отдельные компоненты исследовать согласно стандартным методикам. [c.201]

Н. Харрик независимо друг от друга разЕ1или методы получения спектров нарушенного полного внутреннего офажения (НПВО) и многократно нарушенного полного внутреннего отражения (МНПВО), что значительно расширило возможности ИК-спектральных методов анализа. [c.45]

Метод НПВО был использован также для изучения градиентов концентраций [14, 5]. — Прим. перев. [c.207]

ИК-спектроскопия не получила столь широкого распространения среди биологов, как среди химиков, по той причине, что биологические объекты часто не дают хорошо разрешенных спектров (по крайней мере при комнатной температуре). Тем не менее сообщается о некоторых интересных приложениях. В одном из них метод НПВО применяется для получения спектра поверхности живой кожи. Удалось проследить во времени за поглощением в организме инертных и биологически активных веществ [90, 222]. Сообщается о проведении методом ИК-спектроскопии таких стандартных измерений, как анализ крови на содержание липидов [94, 231] и распознавание типов живых тканей [34, 70]. Имеются обзоры по приложениям метода ИК-спектроскопии к биологическим системам [139, 206, 207, 252, J6], [c.209]

Подготовка образцов для анализа методом НПВО обсуждается позже (стр. 270). [c.267]

Некоторые аспекты количественного анализа методом НПВО освещены в обзоре [в]. — Прим. перев. [c.271]

Из этой формулы видно, что если показатель преломления исследуемого вещества в какой-то области меняется, то в этой области изменится и его коэффициент отражения. Пренебрежение этим эффектом приводило не только к ошибкам в определении положений максимумов полос поглощения, но и к еще большим неточностям в измерении их интенсивностей [72, 166]. Развитие метода нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО) [69, 70, 74, 164, 240] позволило измерить обе оптические постоянные воды — действительную и мнимую части показателя преломления п = п — и, где у, = пи/у (табл. 16) [75]. Найденные значения хорошо согласовывались с результатами других измерений оптических постоянных воды по ее пропусканию [72, 75, 367, 368], внешнему отражению [240, 368, 373] и НПВО [72, 75]. Аналогичные исследования американских ученых [378, 380] подтвердили правильность полученных ранее величин п (г) и и (V) [75]. В отношении интерпретации полос, которые в виде перегибов обнаруживаются на сложном контуре около 3400 см и в более низкочастотной области, большинство авторов придерживается единого мнения (табл. 17). [c.135]

Когда луч света падает из среды 1 с большей оптической плотностью и показателем преломления n в среду 2 с показателем преломления П2, то угол падения меньше угла преломления. Если угол падения приближается к своему предельному значению 90", то и угол преломления может стать равным 90 . В этом случае луч света не входит во вторую среду, а скользит по поверхности раздела фаз при дальнейшем увеличении угла падения луч отражается от среды 2. Это явление используется в методе инфракрасной спектроскопии с нарушенным полным внутренним отражением (ИК-НПВО), а угол падения, при котором оно наступает, называется предельным углом падения ф. Тогда можно записать [c.198]

Основной недостаток ИКС НПВО - меньшая чувствительность по сравнению с методами электронной спектроскопии. Однако его можно преодолеть с помощью многократного сканирования выбранного участка поверхности [35], тогда метод называется многократным нарушенным полным внутренним отражением (МНПВО). [c.233]

Например, метод ИКС НПВО применяли для изучения степени кристалличности и ориентации макромолекул в приповерхностных слоях толщиной около 1 мкм в прессованных образцах ПЭНД [36]. Для оценки ориентации использовали полосу поглощения 2850 см валентных колебаний -СНг-групп, нечувствительную к фазовому состоянию. Степень кристалличности определяли по величине отношения оптических плотностей полос 730 и 720 см , [c.233]

Перспективно применение метода нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО). При работе по этому методу свет Проходит через оптический элемент с относительно больши.м показателе.м преломления 1 и испытывает полное внутреннее отражение на границе эгого элемента с веществом, показатель преломления которого /г <С Hj. Частично свет проникает во вторую Среду, благодаря чему можно наблюдать спектр тонкого слоя, непосредственно примыкающего к поверхности элемента НПВО. Метод можно использовать для получения спектров тонких слоев в контакте с раствором, так как свет проникает в раствор на небольшую глубину, В качестве материала для элементов НПВО обычно применяют германий и KRS-5, но могут быть использованы кремний и другие вещества. Современные серийные спектрофотометры снабже 1ы устройствами для получения спектров отражения и НПВО. [c.291]

Возможности получения сведений о механизме и кинетике процесса заметно расширяются при комбинированном применении спектральных и электрохимических методов исследования. Так, зафиксировав на спектрофотометре значение длины волны, отвечающее максимуму поглощения промежуточных частиц, можно контролировать их концентрацию у поверхности электрода, например методом НПВО, непосредственно в ходе измерения циклической вольтамперограммы или хронопотенциограммы. Случай такого комбинированного исследования реакции электроокнсления о-толуидина представлен на рис. 6.14. Использование быстродействующих сканирующих спектрофотометров делает возможным получение полных спектральных характеристик приэлектродного слоя раствора, относящихся к различным моментам развертки потенциала электрода. [c.222]

Метод спектроскопии внутреннего отражения был разработан одновременно Фареифортом и Харриком. Предложенный Фаренфортом метод спектроскопии НПВО основан на использовании однократного отрам<ения для получения спектров мас- [c.132]

Не все образцы, представляющие практический ину жс, например полимеры, можно тонко измельчить и сформировать гомогенные таблетку на сно-ве КВг. Для анализа поверхностей полимеров, волокон, паст порошков и даже водных растворов очень хорошо зарекомендовал себя специальный метод, называемый спектроскопией нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО) (рис. 9.2-15). Мы опишем лишь суть этого метода. Детальное изложение можно найти, например в монографии Н. Харрика (см. список литературы на с. 199). [c.183]

Практическое руководство по спектроскопии НПВО имеется в ASTM (метод Е-573-76) [2, с. 435]. [c.107]

Анализ затвердевших красителей и смол представляет собой более трудную проблему методы НПВО или пиролиза часто могут дать предварительные сведения о составе этих материалов. Покрыгия, подвергнутые атмосферному старению, идентифицируются размалыванием образца с последующим прессованием таблетки с КВг [77, 155]. В ходе судебной экспертизы кювета высокого давления с алмазными окнами [c.201]

Спектры волокон и тканей обычно снимают, используя метод НПВО [132], хотя они могут быть также размолоты и спрессованы в таблетки с КВг [187], подвергнуты пиролизу [49] или раздроблены и спрессованы в тонкие листки без подложки [214]. Волокна, которые нельзя размолоть или приготовить в виде пленки, можно закрепить параллельно друг другу в микродержателе это позволяет [c.203]

Для исследования поверхностного окисления полибутадиена при 30 °С Кёниг [157] использовал вычитание оптической плотности. Его результаты показаны на рис. 5.28. Изменение соотношения цис-и /иранс-ненасыщенности зафиксировано только через 10 ч (3000 и 975 см . Частичное окисление (образование С—О) подтверждается полосой 1065 см" . В процессе более длительной обработки окисление приводит к появлению групп ОН (3300 см" ) и 0=0 (1700, 1720 и 1770 см ). Аналогично исследовалось радиационное разрушение полиэтилена [250]. Старение тройного сополимера из акрилонитрила бутадиена и стирола под действием подобных условий также исследовали методом ИК-спектроскопии [66]. Метод НПВО был применен для изучения разложения поликарбоната под действием УФ-излучения распределение продуктов реакции по глубине устанавливали последовательным удалением слоев полимера [99]. Тот же метод использовался и при исследовании деструкции эластомеров под действием озона [7]. [c.207]

Измерения по методу пропускания и НПВО спектра поглощения приповерхностного слоя воды толщиной от 2 до 0,2 мк, прилегающего к подложке из Ag l, aFj, AlaO , Ge, Si, KBS-5, ИКС--24, ИКС-25 [68—71, 75, 166], приводят к одним и тем же значениям молярного поглощения. Такой же спектр поглощения имеют водяной туман с диаметром капель 4—5 мк [97] и эмульсия воды в нефти [85] (максимальный диаметр капель 20 мк). Более того, измерения спектра воды в порах селикагеля диаметром 0,002 мк [76] указывают на то, что и в этом состоянии вода имеет структуру, близкую к структуре, характерной для больших объемов. Таким образом, все проведенные к настоящему времени спектральные исследования воды показывают, что ни поверхность самой воды, ни поверхность граничащего с ней другого вещества не влияют на колебательный спектр молекул, если последние удалены от этой поверхности более чем на 10 А. [c.136]

Другим, пока еще меньше распространенным, нд более перспективным методом, позволяющим получать необходимую точность при измерении спектров сильноноглощающих веществ, является метод нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО) [69, 74, 164, 240]. Довольно простая по своей конструкции и очень удобная в эксплуатации приставка НПВО (рис. 76) сводит процесс измерения к самым элементарным операциям. Добавляющаяся же при этом необходимость пересчета спектров, получаемых при нескольких углах отражения, вполне окупается той точностью, с которой удается получить показатель преломления и коэффициент поглощения исследуемого вещества. [c.183]