傅里叶变换红外光谱仪的优点：
2
波数值的精确 度可达0.01厘 米
光通量高，提高了仪器的灵敏度 。
多通道测量，使 信噪比提高 。
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1
5
工作波段可从可见区延伸到毫米区，
可以实现远红外光谱的测定。
3
增加动 镜移动 距离， 可使分 辨本领 提高
用途
红外光谱分析可用于研究分子的结构和化学
键，也可以作为表征和鉴别化学物种的方法。
利用化学键的特征波数来鉴别化合物的类型， 并可用于定量测定。 在高聚物的构型、构象、力学性质的研究，以
及物理、天文、气象、遥感、生物、医学ห้องสมุดไป่ตู้领
域，也广泛应用红外光谱。
红外光谱解析程序
•
先特征，后指纹；先强峰，后次强 峰；先粗查，后 细找；先否定，后肯定 ；寻找有关一组相关峰 • 先识别特征区的第一强峰，找出其相 关峰，并进行 峰归属 • 再识别特征区的第二强峰，找出其相 关峰，并进行峰归属
理论预见，并用实验证实了 X射线与晶体相遇时能发生 衍射现象，证明了X射线具 有电磁波的性质，成为X射
线衍射学的第一个里程碑。
运动学衍射理论
• Darwin的理论称为X射线衍 射运动学理论。 该理论把衍射现象作为三维Fraunhofer衍射问 题来处理，认为晶体的每个体积元的散射与其 它体积元的散射无关，而且散射线通过晶体时 不会再被散射。虽然这样处理可以得出足够精 确的衍射方向，也能得出衍射强度，但运动学 理论的根本性假设并不完全合理。因为散射线 在晶体内一定会被再次散 射，除了与原射线 相结合外，散射线之间也能相互结合。Darwin 不久以后就认识到这点，并在他的理论中作出 了多重散射修正。
红外光谱仪种类：
棱镜和光栅光谱仪
属于色散型，它的单色器为棱镜或光栅，
属单通道测量。
傅里叶变换红外光谱仪
它是非色散型的，其核心部分是一台双光束干涉仪。当仪器中 的动镜移动时，经过干涉仪的两束相干光间的光程差就改变，探测 器所测得的光强也随之变化，从而得到干涉图。经过傅里叶变换的 数学运算后，就可得到入射光的光谱。
动力学衍射理论
•
Ewald的理论称为动力学理论。 该理论考虑到了晶体内所有波的相互作 用，认为入射线与衍射线在晶体内相干 地结合，而且能来回地交换能量。两种 理论对细小的晶体粉末得到的强度公式 相同，而对大块完整的晶体，则必须采 用动力学理论才能得出正确的结果。
发展方向
• X射线分析的新发展，金属X 射线分析由于设备和技术的 普及已逐步变成金属研究和 有机材料，纳米材料测试的 常规方法。而且还用于动态 测量 。这些新技术的结合， 不仅大大加快分析速度，提 高精度，而且可以进行瞬时 的动态观察以及对更为微弱 或精细效应的研究。
两个化学键的振动频率相等或接近时，常使这两个化学键 的基频吸收峰裂分为两个频率相差较大的吸收峰，这种现 象叫做振动偶合.
振动偶 合
X-射线衍射分析
原理简介 特点及优点 理论发展 衍射实验方法 应用范围
原理简介
Text 1
X射线衍射分析是利用晶体形成的X射线衍射，对物质 进行内部原子在空间分布状况的结构分析方法。将具
衍射实验方法
单晶衍射法:
包括劳埃法 和周转晶体法 。
多晶X射线衍射法：
包括照相法与衍射仪法 。
双晶衍射法
应用范围
物相分析 应力的测定
点阵常数的精确测定 晶粒尺寸和点阵畸变的测定
单晶取向和多晶织构测定
T h a n k Y o u !
吴 岑 陈 蒋 剑 少 南 罗 炜 君 男 迪
有一定波长的X射线照射到结晶性物质上时，X射线因
在结晶内遇到规则排列的原子或离子而发生散射，散 射的X射线在某些方向上相位得到加强，从而显示与结
晶结构相对应的特有的衍射现象。
原理简介
Text 2
衍射X射线满足布拉格（W.L.Bragg）方程： 2dsinθ=nλ 式中：λ是X射线的波长；θ是衍射角；d是结晶面间隔；n是 整数。波长λ可用已知的X射线衍射角测定，进而求得面间 隔，即结晶内原子或离子的规则排列状 态。将求出的衍射 X射线强度和面间隔与已知的表对照，即可确定试样结晶的 物质结构，此即定性分析。从衍射X射线强度的比较，可进 行定量分析
常用术语
频峰
倍频峰 合频峰 Fermi 共振
由基态跃迁到第一激发态，产生的强吸收峰，称为基频峰 （强度大）； 由基态直接跃迁到第二、第三等激发态，产生弱的吸收峰， 称为倍频峰； 两个基频峰频率相加的峰；
某一个振动的基频与另外一个振动的倍频或合频接近时， 由于相互作用而在该基频峰附近出现两个吸收带，这叫做 Fermi 共振 ；
红外光谱分析原理
X-射线衍射分析原理
红外光谱
工作原理 红外光谱仪种类 用途 红外光谱解析程序
常用术语
工作原理
利用红外光谱对物质分子进行的分析和鉴定。将 一束不同波长的红外射线照射到物质的分子上，某些
特定波长的红外射线被吸收，形成这一分子的红外吸
收光谱。每种分子都有由其组成和结构决定的独有的 红外吸收光谱，据此可以对分子进行结构分析和鉴定。
特点及优点
特点：本法的特点在于可以获得元素存在的
化合物状态、原子间相互结合的方式，从而 可进行价态分析。
优点：X射线衍射分析方法具有不损伤样品、
无污染、快捷、测量精度高、能得到有关晶
体完整性的大量信息等优点
理论发展
发现衍射现象
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