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不同仪器分析的基本原理

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-08-26
核心提示:  我们实验中会遇到各种仪器,但是每个人不一定都会用全各种仪器,也可能我们有一天面对一个仪器时会很陌生,那么小伙伴们留份这个总结吧,万一用到时对这个仪器先有个大概了解,到底可以帮我们干什么。
  我们实验中会遇到各种仪器,但是每个人不一定都会用全各种仪器,也可能我们有一天面对一个仪器时会很陌生,那么小伙伴们留份这个总结吧,万一用到时对这个仪器先有个大概了解,到底可以帮我们干什么。
 
  紫外吸收光谱 UV
 
  分析原理:吸收紫外光能量,引起分子中电子能级的跃迁
 
  谱图的表示方法:相对吸收光能量随吸收光波长的变化
 
  提供的信息:吸收峰的位置、强度和形状,提供分子中不同电子结构的信息
 
  荧光光谱法 FS
 
  分析原理:被电磁辐射激发后,从最低单线激发态回到单线基态,发射荧光
 
  谱图的表示方法:发射的荧光能量随光波长的变化
 
  提供的信息:荧光效率和寿命,提供分子中不同电子结构的信
 
  红外吸收光谱法 IR
 
  分析原理:吸收红外光能量,引起具有偶极矩变化的分子的振动、转动能级跃迁
 
  谱图的表示方法:相对透射光能量随透射光频率变化
 
  提供的信息:峰的位置、强度和形状,提供功能团或化学键的特征振动频率
 
  拉曼光谱法 Ram
 
  分析原理:吸收光能后,引起具有极化率变化的分子振动,产生拉曼散射
 
  谱图的表示方法:散射光能量随拉曼位移的变化
 
  提供的信息:峰的位置、强度和形状,提供功能团或化学键的特征振动频率
 
  核磁共振波谱法 NMR
 
  分析原理:在外磁场中,具有核磁矩的原子核,吸收射频能量,产生核自旋能级的跃迁
 
  谱图的表示方法:吸收光能量随化学位移的变化
 
  提供的信息:峰的化学位移、强度、裂分数和偶合常数,提供核的数目、所处化学环境和几何构型的信息
 
  电子顺磁共振波谱法 ESR
 
  分析原理:在外磁场中,分子中未成对电子吸收射频能量,产生电子自旋能级跃迁
 
  谱图的表示方法:吸收光能量或微分能量随磁场强度变化
 
  提供的信息:谱线位置、强度、裂分数目和超精细分裂常数,提供未成对电子密度、分子键特性及几何构型信息
 
  质谱分析法 MS
 
  分析原理:分子在真空中被电子轰击,形成离子,通过电磁场按不同m/e分离
 
  谱图的表示方法:以棒图形式表示离子的相对峰度随m/e的变化
 
  提供的信息:分子离子及碎片离子的质量数及其相对峰度,提供分子量,元素组成及结构的信息
 
  色谱法
 
  分析原理:样品中各组分在流动相和固定相之间,由于分配系数不同而分离
 
  谱图的表示方法:柱后流出物浓度随保留值的变化
 
  提供的信息:峰的保留值与组分热力学参数有关,是定性依据;峰面积与组分含量有关
 
  凝胶色谱法 GPC
 
  分析原理:样品通过凝胶柱时,按分子的流体力学体积不同进行分离,大分子先流出
 
  谱图的表示方法:柱后流出物浓度随保留值的变化
 
  提供的信息:高聚物的平均分子量及其分布
 
  热重法 TG
 
  分析原理:在控温环境中,样品重量随温度或时间变化
 
  谱图的表示方法:样品的重量分数随温度或时间的变化曲线
 
  提供的信息:曲线陡降处为样品失重区,平台区为样品的热稳定区
 
  热差分析 DTA
 
  分析原理:样品与参比物处于同一控温环境中,由于二者导热系数不同产生温差,记录温度随环境温度或时间的变化
 
  谱图的表示方法:温差随环境温度或时间的变化曲线
 
  提供的信息:提供聚合物热转变温度及各种热效应的信息
 
  示差扫描量热分析 DSC
 
  分析原理:样品与参比物处于同一控温环境中,记录维持温差为零时,所需能量随环境温度或时间的变化
 
  谱图的表示方法:热量或其变化率随环境温度或时间的变化曲线
 
  静态热―力分析 TMA
 
  分析原理:样品在恒力作用下产生的形变随温度或时间变化
 
  谱图的表示方法:样品形变值随温度或时间变化曲线
 
  动态热―力分析 DMA
 
  分析原理:样品在周期性变化的外力作用下产生的形变随温度的变化
 
  谱图的表示方法:模量或tgδ随温度变化曲线
 
  提供的信息:热转变温度模量和tgδ
 
  透射电子显微术 TEM
 
  分析原理:高能电子束穿透试样时发生散射、吸收、干涉和衍射,使得在相平面形成衬度,显示出图象
 
  谱图的表示方法:质厚衬度象、明场衍衬象、暗场衍衬象、晶格条纹象、和分子象
 
  提供的信息:晶体形貌、分子量分布、微孔尺寸分布、多相结构和晶格与缺陷等
 
  扫描电子显微术 SEM
 
  分析原理:用电子技术检测高能电子束与样品作用时产生二次电子、背散射电子、吸收电子、X射线等并放大成象
 
  谱图的表示方法:背散射象、二次电子象、吸收电流象、元素的线分布和面分布等
 
  提供的信息:断口形貌、表面显微结构、薄膜内部的显微结构、微区元素分析与定量元素分析等
 
 
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