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    傅立葉紅外光譜法用于茶葉品質(zhì)的鑒定

    品茶 2023-11-15 05:20:47

    傅立葉紅外光譜法用于茶葉品質(zhì)的鑒定

    為了實(shí)現(xiàn)茶葉品質(zhì)的快速準(zhǔn)確鑒別
    ,以常用的4種葉(花茶、綠茶普洱茶
    烏龍茶)為研究對(duì)象
    ,每種茶葉按特級(jí)
    、普通
    、低檔3個(gè)檔次各選一個(gè)實(shí)驗(yàn)樣品
    ,測(cè)定了它們的傅立葉紅外光譜圖.結(jié)果表明:同類(lèi)茶葉在3000—2800cm^-1
    、1700—1500cm^-1
    、1500—1200cm^-1、1200—1000cm^-1
    ,900--400cm^-1區(qū)域有固定的特征譜帶
    ,茶葉品質(zhì)的差異導(dǎo)致這些特征譜帶出現(xiàn)波數(shù)、強(qiáng)度
    、形狀的明顯差異
    ,為茶葉品質(zhì)的鑒別提供了較可靠的依據(jù).

    完成機(jī)構(gòu):煙臺(tái)大學(xué)分析中心,山東煙臺(tái)264005

    傅里葉變換紅外光譜儀的工作原理

    傅里葉變換紅外光譜儀的工作原理如下:

    是基于對(duì)干涉后的紅外光進(jìn)行傅里葉變換的原理而開(kāi)發(fā)的紅外光譜儀。

    紅外分光光度計(jì)和傅里葉紅外光譜儀之間的區(qū)別如下:

    、原理不同

    1

    、紅外分光光度計(jì):由光源發(fā)出的光,被分為能量均等對(duì)稱(chēng)的兩束
    ,一束為樣品光通過(guò)樣品
    ,另一束為參考光作為基準(zhǔn)。這兩束光通過(guò)樣品室進(jìn)入光度計(jì)后,被扇形鏡以一定的頻率所調(diào)制
    ,形成交變信號(hào)
    ,然后兩束光和為一束,并交替通過(guò)入射狹縫進(jìn)入單色器中

    2

    、傅里葉紅外光譜儀:是基于對(duì)干涉后的紅外光進(jìn)行傅里葉變換的原理而開(kāi)發(fā)的紅外光譜儀。

    、構(gòu)成不同

    1

    、紅外分光光度計(jì):探測(cè)器將上述交變的信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),經(jīng)放大器進(jìn)行電壓放大后
    ,轉(zhuǎn)入A/D轉(zhuǎn)換單位
    ,計(jì)算機(jī)處理后得到從高波數(shù)到低波數(shù)的紅外吸收光譜圖。

    2

    、傅里葉紅外光譜儀:由紅外光源
    、光闌、干涉儀(分束器
    、動(dòng)鏡
    、定鏡)、樣品室
    、檢測(cè)器以及各種紅外反射鏡
    、激光器、控制電路板和電源組成

    、應(yīng)用不同

    1、紅外分光光度計(jì):可廣泛地應(yīng)用在石油

    、化工
    、醫(yī)藥、環(huán)保
    、教學(xué)
    、材料科學(xué)、公安
    、國(guó)防等領(lǐng)域

    2、傅里葉紅外光譜儀:廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥化工

    、地礦
    、石油、煤炭
    、環(huán)保
    、海關(guān)
    、寶石鑒定、刑偵鑒定等領(lǐng)域

    紅外光譜的原理和特點(diǎn)

    紅外光譜的原理和特點(diǎn)如下:

    紅外光譜的原理:當(dāng)一束具有連續(xù)波長(zhǎng)的紅外光通過(guò)物質(zhì)

    ,物質(zhì)分子中某個(gè)基團(tuán)的振動(dòng)頻率或轉(zhuǎn)動(dòng)頻率和紅外光的頻率一樣時(shí),分子就吸收能量由原來(lái)的基態(tài)振(轉(zhuǎn))動(dòng)能級(jí)躍遷到能量較高的振動(dòng)能級(jí)

    分子吸收紅外輻射后發(fā)生振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)的躍遷

    ,該處波長(zhǎng)的光就被物質(zhì)吸收。所以
    ,紅外光譜法實(shí)質(zhì)上是一種根據(jù)分子內(nèi)部原子間的相對(duì)振動(dòng)和分子轉(zhuǎn)動(dòng)等信息來(lái)確定物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和鑒別化合物的分析方法

    紅外光譜的特點(diǎn)有以下幾點(diǎn):

    1、區(qū)分度高:紅外光譜可以區(qū)分不同化學(xué)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)和它們之間的化學(xué)鍵類(lèi)型

    2

    、非破壞性分析:紅外光譜是非破壞性分析方法,可以直接對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)量
    ,不會(huì)對(duì)樣品造成損傷
    。3、 可以快速分析:紅外光譜實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)便
    ,可以快速分析
    ,同時(shí)還可以同時(shí)進(jìn)行多個(gè)樣品的分析。

    4

    、可以做定量分析:紅外光譜可以用于定量分析。

    5

    、 適合多種樣品類(lèi)型:紅外光譜適用于多種樣品類(lèi)型
    ,包括液體、固體和氣體等

    紅外光譜的優(yōu)缺點(diǎn)

    紅外吸收譜帶的波數(shù)位置、強(qiáng)度

    、峰形等特征反映了樣品的多種信息
    ,可用來(lái)鑒定未知物的分子結(jié)構(gòu)或確定其化學(xué)基團(tuán);譜帶的吸收強(qiáng)度與分子組成或其化學(xué)基團(tuán)的含量有關(guān)
    ,因此可用于定量分析和純度的鑒定

    對(duì)于高分子而言,能獲得共聚物的序列結(jié)構(gòu)

    、支化度
    、結(jié)晶度、立構(gòu)規(guī)整度
    、分子間相互作用等信息
    。因此
    ,紅外光譜法不僅與其它許多分析方法一樣,能進(jìn)行定性和定量分析
    ,而且是鑒定化合物和測(cè)定分子結(jié)構(gòu)的有效方法之一

    紅外光譜是一種常用的分析方法,其優(yōu)點(diǎn)在于可以對(duì)分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行高效

    、快速的分析
    ,并且分析不會(huì)對(duì)樣品造成破壞。其缺點(diǎn)在于模型轉(zhuǎn)移問(wèn)題尚未很好解決
    ,近紅外對(duì)于樣品數(shù)量比較少的分析也不適用
    ,因?yàn)榻3杀竞芨撸瑯悠窋?shù)量少
    ,測(cè)試費(fèi)用很高

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