关键词：煤炭石油标准物质 焦炭标样
无烟煤标样 煤标准物质 烟煤标准物质 煤炭成分分析标准物质
用红外光谱鉴定化合物其优点是简便、迅速和可靠同时样品用量少、可回收对样品也无特殊要求无论气体、固体和液体均可以进行检测。有关化合物的鉴定包括下列几种
1.1、鉴别化合物的异同 某个化合物的红外光谱图同熔点、沸点、折射率和比旋度等物理常数一样是该化合物的一种特征。尤其是有机化合物的红外光谱吸收峰多达20个以上如同人的指纹一样彼此各不相同因此用它鉴别化合物的异同可靠性比其它物理手段强。如果二个样品在相同的条件下测得的光谱完全一致就可以确认它们是同一化合物例外较少。但当二个图有差别时情况较复杂须考虑下列因素方能作出正确的结论
A同质异晶体 此为化学结构完全相同而晶形不同的化合物。由于分子在不同晶体的晶格中排列方式不一样因此对光的散射和折射不相同致使同质异晶体的固相红外光谱有差异而在溶液中测的液相光谱应是相同的。
B、同系物 同系物仅是构成链的单元数不同因此它们的分子无序排列的液相光谱往往相同固相光谱则因晶体内晶胞不同而有微小的差别。所以在鉴定大分子的聚合物、多糖和长脂肪链的同系物时最好同时对比固相和液相光谱的异同方能作出正确的判断。将二种同系物配成相同浓度的溶液测量某些基团的吸收峰强度如正脂肪酸同系物可以根据亚甲基(2930)和甲基(2960)二个蜂的强度比进行识别。
C、来源和精制方法应注意到有些结构相同的化合物会因来源和精制方法的不同而使固相光谱有差异。
D、溶剂和浓度 液相光谱鉴别化合物的异同须采用同一种溶剂和相同的浓度因为溶剂本身有一些吸收峰能把试样的弱吸收掩盖另外氢键等溶剂效应在不同浓度下作用强弱不等也能够引起光谱的变化。
E、吸收峰的相对强度 对比光谱的异同不仅要注意每个吸收峰的位置是否一致而且要注意各个蜂彼此之间的相对强度是否符合否则就可能是结构上的微小差别引起的。
1.2鉴别光学异构体 旋光性化合物的左、右对映体的固相红外光谱是相同的。对映体和外消旋体由于晶格中分子的排列不同使它们的固体光谱彼此不同而溶液或熔融的光谱就完全相同。非对映异构体因为是二种不同的化合物所以无论是固相还是液相光谱均不相同尤其在指纹区有各自的特征峰。但是大分子的差向异构体如高三尖杉酯碱与表高三尖衫酯碱由于彼此晶格不同固相光谱的差别较大而液相光谱差别很小这是应该注意的问题。
1.3区分几何(顺、反)异构体 对称反式异构体中的双键处于分子对称中心在分子振动中链的偶极矩变化极小因此在光谱中不出现双键吸收峰。顺式异构体无对称中心偶极矩有改变故有明显的双键特征峰以此可区分顺、反异构体。 不对称的分子由于反式异构体的对称性比顺式异构体高因此双键的特征峰前者弱后者强。
1.4区分构象异构体 同一种化学键在不同的构象异构体中的振动频率是不一样的。以构象固定的六元环上的C—Y键为例平展的C—Y键伸缩振动频率高于直立键原因在于直立的C—Y键垂直于环的平面其伸缩振动作用于碳上的复位力小Y若在平展键C—Y的伸缩振动使环扩张复位力大所以振动频率高。研究构象异构体要注意相的问题。固态结晶物质通常只有单一的构象而液态样品大多是多种构象异构体的混合物因此二种相的光谱不尽相同。如果固相和液相光谱相同则表明该化合物只有一种构象 环状邻位双羟基化合物可以利用羟基之间的氢键推定构相。有分子内氢键的羟基特征峰波数低于游离羟基的波数。氢键越强二者波数差越大。
1.5区分互变异构体 有机化学中经常碰到互变异构现象如β双酮有酮式和烯醇式二种红外光谱极容易区分它们。在四氯化碳溶液中酮式在1730 cm1有二个峰烯醇式只有一个氢键鳌合的羰基动频率降至1650 cm1比酮式低80100 cm1。同时在16401600 cm1区有共轭双键特征峰强度与羰基近似。
1.6、有机化合物的定性鉴定和鉴别 样品的红外光谱图比对纯物质的红外光谱图各吸收峰的位置与形状完全相同峰的相对强度也相同可认为样品就是该种物质。红外吸收光谱是鉴定有机化合物最成熟的方法,它具有鲜明的特征性,因每一种官能团和化合物都具有特异的吸收光谱,其特征吸收谱带的数目、频率、谱带形状和强度都随化合物及其聚集状态的不同而异。因此根据化合物的吸收光谱找出该化合物,就像辨认人的指纹一样。同时,该方法还具有分析时间短、操作简便、不破坏试样等优点。 利用傅里叶红外变换光谱中的衰减全反射技术可以无损测定喷墨打印文件常用的惠普、佳能、爱普生三大品牌特定油墨及其相应替代油墨. 如不同品牌油墨的识别从图2能够看出,不同品牌的油墨特征吸收峰各不相同,1号和2号样品,即惠普品牌的油墨在1800—1500 cm-1有明显的吸收峰,说明油墨中含有羰基峰,而3、4、5、6号油墨在1200—900 cm-1有较强烈的吸收,其中3号和4号样品,即佳能Canon品牌油墨在1174 cm-1有吸收峰,5号和6号样品,即爱普生品牌油墨在1130 cm-1附近有明显吸收峰,因此从红外谱图中可以看出,3种不同品牌的油墨特征吸收峰不同,能够进行种类识别。 结果表明它克服了对油墨检验的有损检验、操作繁琐等缺陷,可以作为对伪造的各种喷墨打印文件进行检验鉴定的一种行之有效的检验手段。他还可以分析不同种类聚酰胺红外吸收光谱的区别,包括尼龙6和尼龙66,尼龙11和尼龙12,尼龙610等等红外光谱图特征区别峰。除了一般红外分析的优点外分析聚酰胺红外吸收光谱过程中不使用强酸、强碱等腐朽性试剂,有利于检验人员身体健康和保护环境,值得参考应用。 傅里叶红外吸收光谱还能够反映出不同油脂的分子结构信息,可从本质上对油脂进行表述。红外光谱结合光谱数据处理,可以显示出3种不同油脂结构微小的差异,如脂肪酸分子中CH3、CH2、CC、CO基团的振动吸收的强度,反映了这些基团数目的不同,这也正是不同油脂之间的差异。借助这种手段,在实际工作中可以识别不同的油脂,也为建立调和油识别方法提供技术支持。因此,研究采用傅里叶变换红外光谱来对品种各异的花生油、大豆油以及棕榈油进行判别分析具有重要意义。
