资源简介 分析试样的采集与制备学习目标:熟悉不同状态试样的制备方法气态样品、液态样品及固态样品均可测定其红外光谱,但固态样品最方便。当物质处于不同状态时,因原子间相互影响不同,吸收谱带的频率也会发生变化,使其红外吸收光谱呈现差异性。想得到高质量的红外光谱,除了仪器的精确度外,对试样的处理也是非常关键的因素。处理样品前我们应首先看样品是否符合要求:①样品是单一组分,且纯度>98%或符合商业标准,否则要进行分离提纯;②样品浓度及测试厚度应选择适当,一般以谱图上大多数吸收峰的透光率在15%~70%范围内;③ 样品中应不含水分(游离水、结晶水)。因水本身有红外吸收,会严重干扰样品中羟基峰的观察,同时,水分的存在还会使吸收池的盐窗受潮起雾;④若要配成溶液,应选择符合所测光谱波段要求的溶剂配制溶液。不同物态的样品,应选择不同的处理方法:一、气态样品分子在气态时相距较远,密度稀疏,原子间作用较弱,气体吸收池的光路应长一些。气体吸收池的主体是玻璃筒,两端粘有能透过红外光的NaCl或KBr窗片。气体样品盛入吸收池的方法是:先将气体池抽成真空,再灌注一定压力的气体样品,池内气压一般为6.7kPa。二、液态样品液体样品有两种制样方法,即液膜法及液体池法。1.液膜法 沸点高于的100℃及不易清洗的液态试样可采用液膜法测定。对于粘度大的液体样品可在一片KBr窗片上轻轻涂抹上一层液态样品直接测定;粘度少的液体样品取1~2滴试样滴在两块KBr窗片之间,置片剂框中夹紧,压成厚度适当、没有气泡的液膜放入光路中,即可测定其红外吸收光谱。2.液体吸收池法(溶液法)对于低沸点、挥发性较大的液体试样的测定或定量分析,采用溶液法。用溶剂将液体试样配制成浓度低于10%的溶液,然后注入两端有NaCl或KBr窗片的液体吸收池中进行测定,液层厚度一般为0.01-0.1mm。此法对溶剂的选择有较高要求:对样品有较高溶解度且无强烈的溶剂化效应,不得侵蚀盐窗,溶剂自身红外吸收不干扰测定。常用的溶剂油CCl4(测定范围4000-1300cm-1)、CS2(测定范围1300-650cm-1)等。测定后的洗手池应及时清洗,清洗剂含水量低于0.1%,岩片清洗后应用红外灯烘干,保存在干燥器内。三、固态样品根据固体样品的性质,采用适当的技术将样品制成合适厚度的薄膜用于红外光谱测定。具体方法有压片法、糊剂法、薄膜法及溶液法。压片法是分析固体样品应用最广泛的方法,《中国药典》的红外光谱图主要是用此法录制的。通常用100mg~300mg的KBr与1mg~3mg固体试样共同研磨混匀后,加入模具,在压片机上边抽真空边加压,制成透明薄片后,再置于光路进行测定。由于KBr在400cm-1~4000cm-1光区不产生吸收,因此可以绘制全波段光谱图。KBr为最常用的固体分散介质,若测定试样为盐酸盐时应改用KCl。压片时应先取样品研细,再加入KBr,再次研细研匀,这样比较容易混匀。研磨所用的应为玛瑙研钵,因玻璃研钵表面比较粗糙,易粘附样品,研磨时应按同一方向(顺时针或逆时针)均匀用力,如不按同一方向研磨,可能在研磨过程中使样品产生转晶,影响测定结果。研磨力度不应太大,研磨到试样中不再有肉眼可见的小粒即可。试样研好后,应通过一小漏斗倒入压片模具中(因模具口较小,直接倒入较难),并尽量把试样铺均匀,否则压片后试样少的地方透明度比试样多的地方高,并因此对测定产生影响。另外,如压好的片子上出现不透明的小白点,则说明研好的试样中有未研细的小粒,应重新压片。压片法的优缺点:(1)主要优点:样品用量少。由于溴化钾与氯化钾本身没有吸收,获得的红外光谱图的信息比较纯(除了少量水分干扰外)。(2)主要缺点:样品与溴化钾或氯化钾的磨细耗时长,磨细的物料容易吸湿,未知样品与分散剂的比例难以正确估计,因片子厚度不均或不够透明而影响图谱质量。2.薄膜法该法主要用于高分子化合物的测定。通常有两种方法:一是将试样直接放在盐窗上加热,待熔融后涂成薄膜;另一种方法是将试样溶解在低沸点易挥发的溶剂中,然后倒在盐片上,待溶剂挥发后成膜。制成的膜直接插入光路即可进行测定。3.糊剂法糊剂法是先将样品研细,然后与糊剂混合后继续研磨成糊状,再夹在两窗片间进行测定。常用的糊剂是液体石蜡油,石蜡油是精制过的长链烷烃,它可减少散射的损失,并且自身吸收带简单,但测定饱和烷烃的吸收情况时不能用石蜡油,此时可用六氯丁二烯代替。溶液法利用合适的溶剂将固体样品溶解配制成浓度约为5%的溶液,在液体吸收池中测定。 展开更多...... 收起↑ 资源预览