第七章 核磁共振波谱分析
NMR(1)它是对各种有机和无机物的成分、结构进行定性分析的最强的工具之一，有时亦可进行定量分析研究,(2)它也可用于医学临床检测，是继CT 后医学影像学的又一重大进步 磁旋比是自旋核的磁矩和角动量之间的比值。
每种核有其固定γ 值
角动量 P :物体绕轴的线速度与其距轴线的垂直距离的乘积。
Planck 常数 h （6.624⨯10-27erg.sec ）
磁量子数 m ，描述原子轨道或电子云在空间的伸展方向。
其大小由自旋量子数 I 决定，I 的值又与核的质量数和所带电荷数有关（即质子和中子数），m 共有2I+1个取值，即角动量 P 有 2I+1 个状态！ 或者说有 2I+1 个核磁矩。
必须注意：在无外加磁场时，核能级是兼并的，各状态的能量相同。
对氢核来说，I=1/2，其m 值只能有2⨯1/2+1=2个取向：+1/2和-1/2。
也即表示 H 核在磁场中，自旋轴只有两种取向：与外加磁场方向相同，m=+1/2，磁能级较低;与外加磁场方向相反，m=-1/2，磁能级较高。
00B 2πγν=当外来辐射的频率满足上式时就会引起能级跃迁并产生吸收。
检测电磁波（射频）被吸收的情况就可得到核磁共振波谱（NMR ），常用的是氢和碳谱。
原子核之经典力学模型 当带正电荷的、且具有自旋量子数的核会产生磁场，该自旋磁场与外加磁场相互作用，将会产生回旋，称为进动 (Procession)。
进动频率与自旋核角速度及外加磁场的关系可用 Larmor 方程表示：
00000B 2B 2πγνγπνϖ===或
ν0 称为进动频率。
在磁场中的进动核有两个相反方向的取向，可通过吸收或发射能量而发生翻转。
核在磁场中都将发生分裂，可以吸收一定频率的辐射而发生能级跃迁。
许多现代1HNMR 仪器所使用的磁场强度为4.69T 。
请问在此磁场中，氢核可吸收多大频率的辐射？ 核磁共振产生的条件1当外来辐射的频率满足上式时就会引起能级跃迁并产生吸收。
检测电磁波（射频）被吸收的情况就可得
到核磁共振波谱（NMR ），常用的是氢和碳谱。
2磁核在外磁场中做拉摩进动，如果外界电磁波的频率正好等于核进动频率，核就能吸收这一频率电磁波的能量，产生核磁共振现象。
弛豫：处于高能态的核通过非辐射途径释放能量而及时返回到低能态的过程称为弛豫。
由于弛豫现象的发生，使得处于低能态的核数目总是维持多数，从而保证共振信号不会中止。
为能连续存在核磁共振信号，必须有从高能级返回低能级的过程，这个过程即称为弛豫过程,弛豫由处于高能级核的寿命决定。
弛豫时间长，核磁共振信号窄；反之，谱线宽。
非辐射途径的弛豫可分为纵向弛豫和横向弛豫：
两种弛豫的关系：在相同状态样品中，两种弛豫发生的作用刚好相反。
1在液态样品中，τ1 和 τ2 大致相当，在 0.5-50s 之间。
2两种弛豫过程中，时间短者控制弛豫过程。
3 固体样品：τ1大 τ2小，此时弛豫由时间短的控制，因此谱线很宽！4因为液体和气体样品的τ1和τ2均为 1 s 左右，能给出尖锐的谱峰，因此，在NMR 分析中，多须将样品配制成液体！
思考：a) 在 NMR 测量时，要消除氧杂质，为什么？ 因为O 为顺磁性物质，其波动磁场会使τ1减小，使谱峰变宽。
b) 在 NMR 测量时，要求将样品高速旋转和采用场频连锁，为什么？原因：质子自旋产生的局部磁场，可通过成键的价电子传递给相邻碳原子上的氢。
即，氢核与氢核之间相互影响，使各氢核受到的磁场强度发生变化！或者说，在外磁场中，由于质子有两种自旋不同的取向因此，与外磁场方向相同的取向加强磁场的作用，反之，则减弱磁场的作用。
即谱线发生了“分裂”。
CH 3CH 2OH 中有三个不同类型的质子，因此有三个不同位置的吸收峰。
上述这种相邻的质子之间相互干扰的现象称之为自旋-自旋耦合。
该种耦合使原有的谱线发生分裂的现象称之为自旋-自旋分裂。
根据耦合常数的大小，可以判断相互耦合的氢核的键的链接关系，并帮助推断化合物的结构和构象。
对于邻碳磁等价核之间的偶合，其偶合裂分规律如下：1）一个（组）磁等价质子与相邻碳上的n 个磁等价质子偶合，将产生n+1重峰。
如，CH 3CH 2OH （2+1；3+1；1）2）一个（组）磁等价质子与相邻碳上的两组质子（分别为m 个和n 个质子）偶合，如果该两组碳上的质子性质类似，则将产生m+n+1重峰，如CH 3CH 2CH 3；如果性质不类似，则产生(m+1)(n+1)重峰，如CH 3CH 2CH 2NO 2,(3+1)(2+1)=12；3）裂分峰的强度比符合 (a+b)n 展开式各项系数之比；注意： n+1规律是一种近似的规律，实际分裂的峰强度比并不完全按上述规律分配，而是有一定的偏差。
通常是形成的两组峰都是内侧峰高、外侧峰低。
4）一组多重峰的中点，就是该质子的化学位移值；5）磁等价质子之间观察不到自旋偶合分裂，如ClCH 2CH 2Cl ，只有单重峰。
6）一组磁等价质子与另一组非磁等价质子之间不发生偶合分裂。
如对硝基苯乙醚，硝基苯上的质子为非磁等价不产生一级图谱（∆νAB /J AB 大于
MHz 200s 1000.22)T 69.4)(s T 1068.2(2B 1811800=⨯=⨯==---ππ
γν
20，且自旋偶合的核必须是磁等价的，才产生所谓的一级图谱）因而产生的分裂较复杂，而苯乙基醚上的质子为磁等价，产生较简单的一级图谱。
几个例子：1) ClCH 2CH 2CH 2Cl 峰数及峰面积比分别为，3(1:2:1)-5(1:4:6:4:1)-3(1:2:1)2）ClCH 2CH 2Br ：两个三重峰。
3) CH 3CHBrCH 3 峰数及峰面积比分别为：2(1:1)-7(1:6:15:20:15:6:1)-2(1:1) 4) CH 3CH 2CH 2Br 峰数及峰面积比分别为：3(1:2:1)-12(……..)-35) CH 3CH 2OCH 3 峰数及峰面积比分别为：3(1:2:1)-4(1:3:3:1)-1 6) Cl-CH 2-O-CH 3：两个单峰，2:3
NMR 一级谱： 从上述讨论可知，自旋-自旋分裂现象对结构分析非常重要，它可用于鉴别分子中的基团和排列顺序。
多数NMR 谱都很复杂，需通过复杂计算才能解析，但当满足以下条件或称NMR 谱为“一级谱”时，则可通过上述所讨论的分裂现象直接解析： 1）两组偶合的核之间的化学位移∆ν远大于它们之间的偶合常数J ，即： ∆ν/J ≥6；如，CH 3CH 2OH 中-CH 3和-CH 2间的化学位移差为140Hz ，而J=7Hz ，因此该分子的NMR 谱为一级谱；2）一组的各质子与另一组所有质子的偶合常数必须相等。
NMR 图谱---相对面积：通过峰面积（阶梯高度）的测量，可确定集团的质子数。
在NMR 仪上都装配有电子积分仪，吸收峰的面积在图谱上用阶梯式的积分线表示，曲线阶梯的面积与质子数目呈正比。
提高NMR 仪灵敏度的方法：1）磁场控制：a) 通过磁通稳定器补偿磁场漂移（温度、磁铁内电流的变化）; b) 通过场频连锁。
2）匀场线圈：将通有电流的线圈放入磁场中，利用它产生的磁场来补偿磁场本身的微小不均匀性。
3）样品的旋转（20-30转/s ） 样品旋转时要注意：在样品管试液上加一塞子，防止产生旋涡；样品旋转产生旋转边带，在信号峰两侧出现对称小峰，引起干扰，可通过改变转速观察边带信号的移动，以识别哪些是边带，哪些不是。
样品处理方法：样品要纯, 不含质子、沸点低、不与样品缔合、溶解度好，TMS 只能在测定时加入，不要加入过早。
谱图中化合物的结构信息： (1) 峰组数：有多少类磁不等价质子(2) 峰的强度（面积）：每类质子的数目(相对) (3) 峰的化学位移（δ ）：每类质子所处的化学环境 (4) 峰的裂分数：相邻碳原子上质子数 (5) 偶合常数（J ）：确定化合物构型
C H 2C H 2O C O
C H 3
第三章 紫外-可见吸收光谱法
UV-Vis 方法是分子光谱方法，它利用分子对外来辐射的选择性吸收特性。
UV-Vis 涉及分子外层电子的能级跃迁；光谱区在160~780nm .UV-Vis 主要用于分子的定量分析，但紫外光谱(UV)也是四大波谱之一，是定量分析。
许多化合物，尤其是有机化合物的重要定性工具之一。
(1)不同物质结构不同或者说其分子能级的能量（各种能级能量总和）或能量间隔各异，因此不同物质将选择性地吸收不同波长或能量的外来辐射，这是UV-Vis 定性分析的基础。
(2) 定性分析具体做法是让不同波长的光通过待测物，经待测物吸收后，测量其对不同波长光的吸收程度（吸光度A ），以吸光度A 为纵坐标，辐射波长为横坐标作图，得到该物质的吸收光谱或吸收曲线，据吸收曲线的特性（峰强度、位置及数目等）研究分子结构。
(3) 只有π-π*和n-π*两种跃迁的能量小，相应波长出现在近紫外区甚至可见光区，且对光的吸收强烈，是我们研究的重点。
1)乙醛分子在160, 180, 290nm 处产生吸收，它们对应的电子跃迁类型分别是：2）环戊烷（190nm ）、甲醚（185nm ）、三乙胺（195nm ）分别对应的跃迁类型是：3）一化合物可能是=N-CH 2-CH 2-CH 3或=N-CH 2-CH=CH 2其紫外吸收光谱为：该化合物是何种化合物？ 1)答案：160nm 处的吸收峰：相对应的电子跃迁类型为：π-π*，因为乙醛中含有不饱和双键，可以发生π-π*跃迁，吸收波长一
般在170-200nm之间，但吸收强度很强. 180nm处的吸收峰：相应的跃迁类型为：n-σ*，因为乙醛的氧原子含有孤对电子，可以发生n-σ*，吸收波长一般低于200nm。
吸收强度很弱。
290nm处的吸收峰：相应的跃迁类型为：n-π*，同样氧原子的孤对电子也可以发生n-π*，这种跃迁需要的能量低，一般在紫外区，但吸收强度很弱。
乙醛的紫外谱图中，会发现160nm的峰比180nm 的高。
因为π-π*跃迁比n-π*的跃迁的吸收强度强。
2）答案：环戊烷：判定方法：190nm<200nm，当<200nm时，如不含杂原子是烷烃吸收带，跃迁属于σ-σ*跃迁。
是不含杂原子的饱和化合物吸收带。
甲醚：判定方法：185nm虽然小于200nm，但由于含杂原子O，属于另一种情况，叫做n-σ*跃迁。
是不含杂原子的饱和化合物吸收带。
三乙胺：195nm，判定同甲醚。
远紫外线又称C波或杀菌紫外线。
波长200-280nm，主要用于消毒灭菌。
253-257nm 杀菌效果最好.低压汞灯的辐射峰值波长为253.7nm，是理想的杀菌灯。
细菌体的核蛋白和DNA 的吸收光谱峰值也在254nm左右，当细菌吸收了200-300nm的紫外线能量以后，引起DNA分子间的交联破裂，使细菌的核蛋白和核酸之间的链断裂，造成细菌的死亡。
短波紫外线在有色液体中的穿透力很弱，杀菌作用只发生在表层，所以远紫外线主要用于空气、水和物体表面的灭菌。
在蒸馏水中，紫外线杀死90%细菌的有效穿透深度是3m，而在一般饮用水中则减少到0.12m，在葡萄酒、糖汁、果汁中有效穿透深度只有2.5mm。
真空紫外真空紫外的得名是由于该波段的紫外线在空气中被氧气强烈吸收而只能应用于真空，其长波限粗略在150~200nm。
由于只有波长大于200nm的紫外线辐射才能在空气中传播，所以通常讨论的紫外辐射效应及其应用均在200~400nm范围内。
中紫外波段为200~300nm光谱区，在此波段，太阳辐射通过地球大气层到达地球表面时，受大气衰减的影响，形成了UV光谱的截止区。
其中，波长短于300nm的中紫外辐射由于同温层中的臭氧的吸收，基本上到达不了地球近地表面，造成太阳光中紫外辐射在近地表面形成盲区。
习惯上，将200~300nm这段太阳光辐射到达不了地球的中紫外光谱区称作“日盲区”。
生色团：分子中含有非键或π键的电子体系，能吸收特征外来辐射时并引起n-π* 和π-π*跃迁，可产生此类跃迁或吸收的结构单元，称为生色团。
助色团：含有孤对电子，可使生色团吸收峰向长波方向移动并提高吸收强度的一些官能团，称之为助色团。
如，一些含未共享n电子对的氧原子、卤素、烷氧基、烷硫基、羟基等基团，它们本身在200nm以上范围没有吸收，当与发色团连接时，形成非键电子与π电子的共轭而使吸收增强。
常见助色团助色顺序为：-F<-CH3<-Br<-OH<-OCH3<-NH2<-NHCH3<-NH(CH3)2<-NHC6H5<-O-
在分子中引入一些基团或受到其它外界因素影响，吸收峰向长波方向（红移）或短波方向移动（蓝移）的现象。
促使分子发生红移或蓝移的因素：1）共轭体系的存在----红移.如CH2=CH2的π-π*跃迁，λmax=165~200nm；而1,3-丁二烯，λmax=217nm2）异构现象：使异构物光谱出现差异。
如CH3CHO含水化合物有两种可能的结构：CH3CHO-H2O及CH3CH(OH)2; 在己烷中，λmax=290nm，表明有醛基存在，结构为前者；而在水中，此峰消失，结构为后者。
3）空间异构效应---红移如CH3I(258nm), CH2I2(289nm), CHI3(349nm)4）取代基：红移或蓝移。
取代基为含孤对电子，如-NH2、-OH、-Cl，可使分子红移；取代基为斥电子基，如-R，-OCOR，则使分子蓝移。
苯环或烯烃上的H 被各种取代基取代，多产生红移。
5）pH值：红移或蓝移苯酚在酸性或中性水溶液中，有210.5nm及270nm两个吸收带；在碱性溶液中，则分别红移到235nm和287nm（p-π共轭）.6）溶剂效应：红移或蓝移由n-π*跃迁产生的吸收峰，随溶剂极性增加，基态n电子与溶剂形成H 键的能力增加，发生蓝移；由π-π*跃迁产生的吸收峰，随溶剂极性增加，激发态比基态能量有更多的下降，发生红移。
随溶剂极性增加，吸收光谱变得平滑，精细结构消失。
解离性----极性大非解离型—极性小
当强度为I0的入射光束(Incident beam) 通过装有均匀待测物的介质时，该光束将被部分吸收，未被吸收的光将透过(Emergent)待测物溶液以及通过散射(Scattering)、反射(Reflection),包括在液面和容器表面的反射)而损失，这种损失有时可达10%，那么，I0=Ie + Is +I r 因此，在样品测量时必须同时采用参比池和参比溶液扣除这些影响！
偏离L-B 定律的因素:样品吸光度A 与光程 b 总是成正比。
但当b 一定时，A 与 c 并不总是成正比，即有时会偏离L-B 定律！这种偏离由样品性质和仪器决定。
其原因有：1. 样品性质影响a）待测物高浓度--吸收质点间隔变小—质点间相互作用—对特定辐射的吸收能力发生变化---ε变化；b）试液中各组份的相互作用，如缔合、解离、光化反应、异构化、配体数目改变等，会引起待测组份吸收曲线的变化；c）溶剂的影响：对待测物生色团吸收峰强度及位置产生影响；d）胶体、乳状液或悬浮液对光的散射损失。
2. 仪器因素仪器因素包括光源稳定性以及入射光的单色性等。
紫外-可见光度计仪器组成1对光源基本要求：足够光强、稳定、连续辐射且强度随波长变化小2与原子吸收光度仪不同，在UV-Vis光度计中，单色器通常置于吸收池的前面！（可防止强光照射引起吸收池中一些物质的分解）
仪器测量条件由于光源不稳定性、读数不准等带来的误差。
当分析高浓度的样品时，误差更大。
通常可通过调节溶液浓度或改变光程b来控制A的读数在0.15~1.00范围内。
干扰消除 1. 控制酸度2选择掩蔽剂：掩蔽剂是利用络合反应、氧化还原反应，消除干扰离子的试剂。
3. 合适测量波长4. 干
扰物分离5. 导数光谱及双波长技术
第四章原子吸收光谱法
AAS与AES之比较：相似之处—产生光谱的对象都是原子，而且都是利用原子外层电子跃迁.不同之处—AAS是基于“基态原子”选择性吸收同种元素发射的特征辐原子化能定义是将处于气态下基态的一个多原子分子分解成原子的状态所对应的能量变化。
一般来说这个过程要吸收热量。
即ΔE>0。
原理：将分子分解成其组成原子，需要打破原子间的化学键，这个过程往往需要施加能量给分子，这个能量就是原子化能。
它是一个分子包含的所有化学键能的总和。
原子吸收光谱分析是测定基态原子对谱线吸收的强弱程度
谱线变宽因素可观测到的吸收线宽度1×10-3nm，原子吸收线的自然宽度仅与原子能发射能级跃迁时的激发态原子寿命有关，寿命长自然宽度窄。
1自然宽度比光谱仪本身产生的宽度要小得多，只有极高分辨率的仪器才能测出，故可勿略不计。
2Doppler 变宽由于原子的无规则热运动使吸收谱线变宽可见，Doppler变宽∆λ与谱线波长、相对原子质量和温度有关，∆λ多在10-3nm数量级3. 压变宽吸收原子与外界气体分子之间的相互作用引起的变宽，又称为碰撞变宽4. 场致变宽火焰原子化器—压变宽为主；石墨炉原子化器—热变宽为主。
1. 积分吸收在原子吸收光谱中，无论是光源辐射的发射线还是吸收线都有一定的宽度，亦即吸收定律（A＝Kνl）中的吸收系数Kν不是常数，而是一定频率范围内的积分值，或称其为积分吸收：积分吸收”只与基态原子数N0成正比而与频率及产生吸收线的轮廓无关。
只要测得积分吸收值，即可求出基态原子数或浓度。
因此AAS 法是一种不需要标准比较的绝对分析方法。
积分吸收就是将原子吸收线轮廓所包含的吸收系数进行积分（即吸收曲线下的总面积）。
但积分吸收的测定非常困难。
因为原子吸收线的半宽度很小，只有0.001-0.005 nm。
要分辨如此窄的谱线，其分辨率应为（假设波长为500 nm）：500000如此高的分辨率，现代仪器几乎不可能达到！如果用连续光谱作光源，所产生的吸收值将是微不足道的，仪器也不可能提供如此高的信噪比！
2. 峰值吸收当用锐线光源作原子吸收测定时，所得A与原子蒸气中待测元素的基态原子数成正比。
峰值吸收是指基态原子蒸气对入射光中心频率线的吸收。
3. 锐线光源锐线光源需要满足的条件：1）锐线半宽很小，锐线可以看作一个很“窄”的矩形；2）二者中心频率相同，且发射线宽度被吸收线完全“包含”，即在可吸收的范围之内；由于只有同种元素的原子才能发射中心波长相同的发射线，原子吸收分光光度计不得不为每一种待测元素配备一个能发射较窄谱线的特制灯，叫空心阴极灯。
单光束：1）结构简单，体积小，价格低；2）易发生零漂移，空心阴极灯要预热双光束：1）零漂移小，空心阴极灯不需预热，降低了方法检出限；2）仍不能消除火焰的波动和背景的影响
1. 空心阴极灯影响谱线性质之因素：电极材料、电流、充气种类及压力。
电流越大，光强越大，但过大则谱线变宽且强度不稳定；充入低压惰性气体可防止与元素反应并减小碰撞变宽。
问题1：为什么HCL会产生低背景的锐线光源？答：低压－原子密度低，Lorentz Broadening小；小电流－温度低Doppler Broadening小，故产生锐线光源！惰性气体难于激发且谱线相对简单——低背景问题2：为何HCL的灯电流过大，反而对测定不利？答：灯电流增加，谱线热变宽增加，自吸和自蚀增加，使谱线强度减弱，因而对测定不利。
问题3：何为双光束原子吸收光谱仪？有何优点？答：（提示）可克服光源输出信号的不稳定性。
光源调制定义：将入射光所产生的直流信号转换成交流信号，通过电学方法将其与来自火焰的直流信号滤掉（RC电路），从而避免火焰背景干扰。
燃烧速度：混合气着火点向其它部分的传播速度。
当供气速度大于燃烧速度时，火焰稳定。
但过大则导致火焰不稳或吹熄火焰，过小则可造成回火。
问题1：选择火焰类型时，应从哪几个方面考虑？请具体加以说明？答：火焰温度：（见前表）火焰对光的吸收：不同火焰对在短波长范围内对光的吸收不同，因此应考虑火焰对光的吸收（如Se196.1nm，应采用H2-Air或H2-Ar，而不能用C2H2-Air）燃烧速度：因要求火焰稳定，因此要根据燃烧速度控制供气速度，通常要求供气速度大于燃烧速度。
但过大会火焰不稳甚至吹熄火焰，过小则火焰回闪。
问题2：化学计量型、富燃型和贫燃型火焰各有何特点？分别可用于何种性质的样品分析？
2）氢化物原子化原理：共价氢化物原子化装置：砷、硒、铅等元素强还原剂作用下能与氢形成共价氢化合物。
优点：大量基体中分离出来，检测限比火焰法低1-3个数量级，选择性好且干扰也小
在原子吸收光度计中，单色器通常位于光焰之后，这样可分掉火焰的杂散光并防止光电管疲劳。
由于锐线光源的谱线简单，故对单色器的色散率要求不高（线色散率为10~30Å/mm）。
基态原子在火焰中失去电子后形成离子，不产生吸收。
光谱发射和吸收干扰效应，来源于原子化器和光源。
火焰背景干扰1来自燃烧气的背景干扰，光的散射宽带吸收：火焰生成物的分子受激发产生的宽带光谱对入射光的吸收；粒子散射：火焰中粒子质对光的散射。
消除：以上两种干扰方式都产生正误差（A增加）。
干扰主要来自燃烧气，因此可通过空白进行校正。
2来自样品基质的背景干扰消除：更换燃气（如用N2O）；改变测量参数（T，燃助比）；加入辐射缓冲剂（Radiation buffer）。
如果知道干扰来源，可在标准液和样品中加入同样且大量的干扰物质。
3. 灯电流选择选用最小灯电流
2. 标准加入法：标样中加入待测样主要是为了克服标样与试样基质不一致所引起的误差（基质效应）。
注意事项：须线性良好；至少四个点（在线性范围内可用两点直接计算）；只消除基体效应，不消除分子和背景吸收；斜率小时误差大。
3. 内标法：标准样和内标样比值-----待测样和内标样的比值
优点：消除气体流量、进样量、火焰湿度、样品雾化率、溶液粘度以及表面张力等的影响，适于双波道和多波道的AAS。
原子荧光光谱特点 1）灵敏度高，检出限较低。
采用高强度光源可进一步降低检出限2）谱线干扰少；可以做成非色散AFS；3）校正曲线范围宽(3-5个数量级)；4）易制成多道仪器---多元素同时测定；5）荧光猝灭效应、复杂基质效应等可使测定灵敏度降低；6）散射光干扰；7）可测量的元素不多，应用不广泛（主要因为AES和AAS的广泛应用，与它们
相比，AFS没有明显的优势）定义通过测定原子在光辐射能作用下发射的荧光强度进行定量分析的一种发射光谱分析方法。
荧光的产生气态原子吸收光源的特征辐射后，原子外层电子跃迁到激发态，然后返回到基态或较低能态，同时发射出与原激发波长相同或不同的辐射即为原子荧光，是光致二次发光。
AFS本质上仍是发射光谱 . 荧光类型共振荧光和非共振荧光
光源与检测器成900C：防止激发光源发射的辐射对原子荧光信号测定的影响。
第五章红外光谱法
定义：红外光谱又称分子振动转动光谱，属分子吸收光谱。
样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收其中一些频率的辐射，分子振动或转动引起偶极矩的净变化，使振-转能级从基态跃迁到激发态，相应于这些区域的透射光强减弱，记录百分透过率T%对波数或波长的曲线，即为红外光谱。
它只对红外光谱辐射的选择性吸收，能反映分子内部结构在振动-转动光谱区域内吸收能力的分布情况，可以从红外光谱的波形、波峰的强度和位置及其数目，研究物质的内部结构。
主要用于化合物鉴定及分子结构表征，有时也用于定量分析
注意换算公式：P73(5.1)
红外光谱特点1）红外吸收只有振-转跃迁，能量低；2）应用范围广：除单原子分子及单核分子外，几乎所有有机物均有红外吸收；紫外、可见吸收光谱常用于研究不饱和有机物，特别是共轭体系的有机物，而红外光谱法主要研究在振动中伴随有偶极矩变化的化合物。
因此，除了单原子和同核原子如Ne、He、O2、H2等之外几乎所有有机化合物在红外光谱区均有吸收。
3）分子结构更为精细的表征：通过IR谱的波数位置、波峰数目及强度确定分子基团、分子结构；4）定量分析；5）固、液、气态样均可用，且用量少、不破坏样品；6）分析速度快；7）与色谱等联用（GC-FTIR）具有强大的定性功能。
基频峰：分子吸收一定频率的红外线，若振动能级由基态跃迁至第一激发态时，所产生的吸收峰称为基频峰。
泛频峰：在红外吸收光谱上，除基频峰外，还有振动能级由基态跃迁至第二振动激发态、第三激发态等现象，所产生的峰称为泛频峰。
二者的异同点二者都是红外光谱上的峰。
基频峰是振动能级由基态跃迁至第一激发态；泛频峰是振动能级由基态跃迁至第二振动激发态、第三激发态等。
基频峰一般都较大，因而基频峰是红外光谱上最主要的一类吸收峰。
泛频峰可以观察到，但很弱，可提供分子的“指纹”，是红外光谱中的峰跃迁禁阻峰。
1）基团频率中红外光谱区可分为4000~1300（1800）cm-1和1800（1300）~600cm-1两个区域。
基团频率区位于4000~1300cm-1之间，又称官能团区，或特征区，是由伸缩振动产生的吸收带。
基团频率区可分为三个区：1区：X-H伸缩振动区（4000-2500cm-1）2区：叁键及累积双键区（2500~1900cm-1）3区：双键伸缩振动区（1900~1200cm-1）。
