红外分析仪的原理红外分析仪的原理红外光的能量与分子震荡的能量相当。红外光的能量与分子震荡的能量相当。近红外区光谱：近红外区光谱：0.78-2.5um0.78-2.5um。。中红外区光谱：中红外区光谱：2.5-40um2.5-40um。。远红外区光谱：远红外区光谱：40-1000um40-1000um。。在分子中，根据量子力学理论，分子中存在电子在分子中，根据量子力学理论，分子中存在电子能级和分子内原子间的震动和整个分子转动能级。能级和分子内原子间的震动和整个分子转动能级。当电子能级和震动当电子能级和震动--转动能级发生跃迁时，就会转动能级发生跃迁时，就会产生分子吸收光谱或分子发射光谱，表现为带状产生分子吸收光谱或分子发射光谱，表现为带状光谱。如果分子的能级由基态跃迁至激发态，产光谱。如果分子的能级由基态跃迁至激发态，产生吸收光谱：反之产生发射光谱。生吸收光谱：反之产生发射光谱。红外分析仪的原理红外分析仪的原理电子能级跃迁吸收光谱位于紫外和可见光电子能级跃迁吸收光谱位于紫外和可见光波段，（波段，（200-780200-780））nm.1-20eVnm.1-20eV分子内原子间的震动能级发生跃迁时吸收分子内原子间的震动能级发生跃迁时吸收光谱位于近红外和中红外波段（光谱位于近红外和中红外波段（780nm-25780nm-25umum）。）。0.05-1eV.0.05-1eV.红外吸收光谱也称为分红外吸收光谱也称为分子震动光谱。子震动光谱。整个分子转动能级发生跃迁时，吸收光谱整个分子转动能级发生跃迁时，吸收光谱位于远红外和微波波段（位于远红外和微波波段（25-1000025-10000））umum。。0.001-0.05eV0.001-0.05eV电磁波频谱电磁波频谱光谱区域波数(cm-1)电子激发电子跃迁分子跃迁分子转动106105103102104107101X-射线紫外线红外线微波14,2854,000400100近红外中红外远红外Absorbance弱弱强红外分析仪的原理红外分析仪的原理分子不同能级间的跃迁，产生不同的分子吸收或发射光谱。分子不同能级间的跃迁，产生不同的分子吸收或发射光谱。震动能级跃迁所产生的电磁波谱处于中红外光谱区。震动能级跃迁所产生的电磁波谱处于中红外光谱区。当特定的波长的红外光与分子相遇时，如果光与分子不发当特定的波长的红外光与分子相遇时，如果光与分子不发生相互作用，则光随即通过该物质，不产生吸收光谱：生相互作用，则光随即通过该物质，不产生吸收光谱：NN22SymmetricalHomonuclearMolecule:d/dx=0NoIRAbsorptionTransparent=2-25µm=2-25µm红外分析仪的原理红外分析仪的原理如果光与分子以特定的方式发生相互作用，如果光与分子以特定的方式发生相互作用，则物质吸收该波长的光。产生吸收光谱。则物质吸收该波长的光。产生吸收光谱。这是我们称之为红外活性。这是我们称之为红外活性。HClHCl=3.4µm=3.4µm红外分析仪的原理红外分析仪的原理=4.7µm=4.7µmCOCO红外分析仪的原理红外分析仪的原理将双原子红外活性分子看作是震动偶极子将双原子红外活性分子看作是震动偶极子当光子与样品中的分子相互作用时，会产生当光子与样品中的分子相互作用时，会产生两种结果。两种结果。11，光子的震动频率与分子的震动频率不匹，光子的震动频率与分子的震动频率不匹配。配。22，光子的频率与分子的震动频率相互匹配，，光子的频率与分子的震动频率相互匹配，此时分子就吸收光子的能量，使偶极子的此时分子就吸收光子的能量，使偶极子的振幅增大频率不变。振幅增大频率不变。分子震动分子震动分子是由原子组成的分子是由原子组成的氢和氧原子水分子分子震动分子震动::伸缩振动和弯曲振动伸缩振动和弯曲振动对称振动H-O-H不对称H-O-H弯曲振动H-O-H分子振动分子振动在通常情况下，分子大多处于基态震动，在通常情况下，分子大多处于基态震动，分子吸收红外光从基态跃迁到第一激发态分子吸收红外光从基态跃迁到第一激发态所产生的吸收带称为基频吸收带。所产生的吸收带称为基频吸收带。由基态到第二，第三，第四…由基态到第二，第三，第四…....激发态的激发态的跃迁所产生的吸收带成为第一，第二，第跃迁所产生的吸收带成为第一，第二，第三……泛频吸收带。三…...
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