光谱分析

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内容简介

本书系统地介绍了红外光谱的基本概念、傅里叶变换红外光谱学的基本原理、傅里叶变换红外光谱仪的结构、傅里叶变换红外光谱仪附件原理和使用技术、红外光谱样品制备和测试技术、红外光谱数据处理技术、红外光谱的定量分析和未知物的剖析、基团的振动频率分析以及红外光谱仪的保养和维护技术。
本书可供教学、科研、厂矿企业、分析测试部门从事红外光谱分析测试工作者学习参考。本书既可作为红外光谱培训班的教学用书，也可作为高等院校与红外光谱相关的各学科教师、研究生和本科生的教学或参考用书。

目录

第1章 红外光谱的基本概念1  
1　1红外光谱的产生和红外光谱区间的划分1  
1　2分子的量子化能级3  
1　3分子的转动光谱5  
1　3　1转动能级5  
1　3　2转动频率7  
1　4分子的纯振动光谱10  
1　4　1双原子分子的伸缩振动10  
1　4　2多原子分子的振动12  
1　5分子的振　转光谱15  
1　6振动模式20  
1　6　1伸缩振动20  
1　6　2弯曲振动22  
1　7振动频率、基团频率和指纹频率25  
1　7　1振动频率25  
1　7　2基团频率25  
1　7　3指纹频率26  
1　8倍频峰26  
1　9合（组）频峰29  
1　10振动耦合31  
1　10　1伸缩振动之间的耦合31  
1　10　2伸缩振动和弯曲振动之间的耦合32  
1　10　3弯曲振动之间的耦合33  
1　11费米共振33  
1　12诱导效应34  
1　13共轭效应36  
1　13　1π　π共轭效应37  
1　13　2p　π共轭效应37  
1　13　3超共轭效应39  
1　14氢键效应39  
1　15稀释剂效应41  
第2章 傅里叶变换红外光谱学的基本原理42  
2　1单色光干涉图和基本方程42  
2　2二色光干涉图和基本方程46  
2　3多色光和连续光源的干涉图及基本方程48  
2　4干涉图数据的采集51  
2　4　1干涉图数据点间隔51  
2　4　2单向采集数据53  
2　4　3双向采集数据54  
2　4　4动镜的移动速度54  
2　5切趾（变迹）函数55  
2　6相位校正58  
2　6　1干涉图数据点采集漂移引起相位误差59  
2　6　2干涉图的余弦分量相位滞后引起相位误差59  
2　7红外光谱仪器的分辨率62  
2　7　1分辨率的定义62  
2　7　2分辨率的测定方法65  
2　8噪声和信噪比67  
2　8　1红外光谱仪的噪声和信噪比69  
2　8　2红外光谱的噪声和信噪比70  
2　8　3影响红外光谱信噪比的因素72  
第3章 傅里叶变换红外光谱仪78  
3　1中红外光谱仪78  
3　1　1红外光学台78  
3　1　2红外光源80  
3　1　3光阑82  
3　1　4干涉仪83  
3　1　5检测器92  
3　2近红外光谱仪和近红外光谱94  
3　2　1仪器配置94  
3　2　2近红外光谱的特点96  
3　2　3近红外光谱测试技术99  
3　3远红外光谱仪和远红外光谱102  
3　3　1仪器配置102  
3　3　2远红外光谱样品制备技术106  
3　3　3影响远红外光谱测试的因素109  
3　3　4远红外光谱的应用111  
第4章 傅里叶变换红外光谱仪附件121  
4　1红外显微镜121  
4　1　1红外显微镜的种类、原理和结构122  
4　1　2红外显微镜的附件133  
4　1　3红外显微镜的使用技术135  
4　2傅里叶变换拉曼光谱附件140  
4　2　1傅里叶变换拉曼附件的结构140  
4　2　2拉曼光谱和红外光谱的区别141  
4　2　3FT　Raman光谱的热效应和荧光效应144  
4　2　4FT　Raman光谱的波数校正147  
4　2　5FT　Raman光谱的应用149  
4　3气红联用（GC/FTIR）附件151  
4　3　1气红联用接口151  
4　3　2样品的测定和分析152  
4　4衰减全反射附件155  
4　4　1ATR附件工作原理155  
4　4　2水平ATR（HATR）附件161  
4　4　3单次反射ATR附件162  
4　5漫反射附件163  
4　5　1漫反射附件的工作原理164  
4　5　2漫反射附件的种类165  
4　5　3漫反射附件的使用技术165  
4　6镜面反射和掠角反射附件170  
4　6　1镜面反射和掠角反射附件工作原理170  
4　6　2镜面反射附件的种类174  
4　6　3镜面反射和掠角反射附件使用技术175  
4　7变温红外光谱附件177  
4　7　1变温红外光谱附件的种类178  
4　7　2变温红外光谱的应用180  
4　8红外偏振器附件183  
4　8　1偏振光183  
4　8　2红外偏振器184  
4　8　3偏振红外光谱188  
4　9光声光谱附件192  
4　10高压红外光谱附件193  
4　11样品穿梭器附件197  
第5章 红外光谱样品制备和测试技术199  
5　1固体样品的制备和测试200  
5　1　1压片法200  
5　1　2糊状法208  
5　1　3薄膜法211  
5　2液体样品的制备和测试214  
5　2　1液池窗片材料215  
5　2　2液池种类218  
5　2　3纯有机液体样品光谱的测试222  
5　2　4有机溶液样品光谱的测试222  
5　2　5水和重水溶液样品光谱的测试226  
5　3超薄样品的测试230  
第6章 红外光谱数据处理技术232  
6　1基线校正232  
6　2光谱差减237  
6　2　1背景扣除法237  
6　2　2吸光度光谱差减法238  
6　3光谱归一化、乘谱和加谱244  
6　3　1光谱归一化244  
6　3　2乘谱247  
6　3　3加谱248  
6　4生成直线248  
6　5改变光谱数据点间隔和填充零249  
6　5　1改变光谱数据点间隔250  
6　5　2填充零251  
6　6光谱平滑252  
6　7导数光谱254  
6　7　1一阶导数光谱254  
6　7　2二阶导数光谱255  
6　7　3四阶导数光谱257  
6　8傅里叶退卷积光谱259  
第7章 红外光谱的定量分析和未知物的剖析262  
7　1红外光谱的定量分析263  
7　1　1朗伯　比耳定律263  
7　1　2峰高和峰面积的测量264  
7　1　3曲线拟合法测量峰高和峰面积269  
7　1　4固体样品的定量分析272  
7　1　5液体样品的定量分析273  
7　1　6高分子共聚物和共混物的定量分析279  
7　1　7同系物多组分的定量分析280  
7　2未知物的红外光谱剖析281  
7　2　1固体未知物样品的剖析281  
7　2　2液体未知物样品的剖析285  
7　2　3聚合物未知样品的剖析289  
第8章 基团的振动频率分析291  
8　1碳氢振动291  
8　1　1CH3振动291  
8　1　2CH2振动293  
8　1　3CH振动297  
8　2碳碳振动300  
8　2　1C≡C伸缩振动300  
8　2　2CC伸缩振动301  
8　2　3C—C伸缩振动303  
8　3碳氧振动304  
8　3　1CO3振动304  
8　3　2CO2振动305  
8　3　3CO振动308  
8　4碳氮振动320  
8　4　1C≡N伸缩振动320  
8　4　2CN