本质上,二者的产生机制不同。 紫外光谱的产生是分子内的价电子的跃迁而产生的。 红外光谱的产生是分子中的化学键或官能团的振动。不同的化学键或官能团吸收频率不同,在红外光谱上将处于不同位置,从而可获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。 至于定性定量,二者都可以,并不是绝对的。
翡翠一直以来都是被人们所追捧的珍贵宝石,它的独特韵味和深厚文化内涵吸引着无数人的关注。而要了解翡翠的品质及真伪,红外光谱图技术无疑是一个非常有效的手段。
从物理角度来说,翡翠是一种具有矿物质成分的宝石。而红外光谱图技术就是一种通过分析宝石中物质的分子振动信息来确定其成分的方法。人们可以通过红外光谱仪采集宝石的红外光谱图,然后将其与已知成分的标准光谱进行对比,从而鉴别出翡翠中的物质是否符合其标准成分。
首先,红外光谱图技术是一种无创伤的测试方法。对于翡翠这种稀有且价值高昂的宝石来说,保持其原始状态非常重要。使用红外光谱图技术可以在不对宝石造成损伤的情况下完成鉴定,保证了翡翠的完整性。
其次,红外光谱图技术具有高度的准确性和可靠性。通过对红外光谱图的分析,可以清晰地确定翡翠中存在的物质成分,从而判断其品质和真伪。相比传统的鉴定方法,红外光谱图技术能够提供更为细致和可靠的测试结果。
此外,红外光谱图技术具有广泛的应用范围。不仅可以用于翡翠等宝石的鉴定,还可以用于其他材料和化学物质的分析。因此,红外光谱图技术是一种非常有前景和实用性的科学方法。
翡翠的红外光谱图特征主要表现在以下几个方面:
总的来说,翡翠的红外光谱图特征可以帮助鉴定师快速而准确地判断翡翠的成分和真伪。
要分析翡翠的红外光谱图,需要具备专业的设备和知识。首先,需要使用红外光谱仪对翡翠进行扫描,获得其红外光谱图。然后,将获得的光谱图与已知物质的标准光谱进行比对,找出相应的吸收峰和特征。
在分析翡翠的红外光谱图时,需要注意以下几点:
红外光谱图技术在翡翠鉴定中具有广泛的应用价值。首先,它可以有效地区分真翡翠和假翡翠。通过对翡翠的红外光谱图进行分析,可以确定其成分,并与真翡翠的标准光谱进行对比。这样可以快速判断翡翠的真伪,避免受到假冒产品的欺骗。
其次,红外光谱图技术可以用于判断翡翠的品质。通过对翡翠中质量关键参数的分析,如杂质含量和矿物成分比例等,可以评估翡翠的品质水平。这对于翡翠爱好者来说非常有价值,可以帮助他们选择到理想的翡翠作品。
另外,红外光谱图技术还可以用于翡翠的研究和鉴定。通过对不同种类和产地的翡翠进行红外光谱图的比对和分析,可以了解翡翠中的差异和特征。这有助于扩大人们对翡翠的认识和了解。
红外光谱图技术作为一种先进的分析方法,在翡翠鉴定领域有着广阔的应用前景。随着科学技术的不断进步和红外光谱图技术的不断发展,我们相信它会在翡翠鉴定中扮演越来越重要的角色。
未来,红外光谱图技术将进一步提高分析精度和速度。同时,基于机器学习和人工智能的红外光谱图分析方法也将得到发展,提供更高效、智能的翡翠鉴定解决方案。
总而言之,红外光谱图技术在翡翠鉴定中具有重要的地位和作用。它为翡翠鉴定提供了一种准确、可靠且无创伤的测试手段,帮助人们更好地了解和鉴别翡翠的品质和真伪。
红外光谱是分子能选择性吸收某些波长的红外线,而引起分子中振动能级和转动能级的跃迁,检测红外线被吸收的情况可得到物质的红外吸收光谱,又称分子振动光谱或振转光谱。
通常将红外光谱分为三个区域:近红外区(0.75~2.5μm)、中红外区(2.5~25μm)和远红外区(25~1000μm)。
一般说来,近红外光谱是由分子的倍频、合频产生的;中红外光谱属于分子的基频振动光谱;远红外光谱则属于分子的转动光谱和某些基团的振动光谱。
红外光谱对样品的适用性相当广泛,固态、液态或气态样品都能应用,无机、有机、高分子化合物都可检测。此外,红外光谱还具有测试迅速,操作方便,重复性好,灵敏度高,试样用量少,仪器结构简单等特点,因此,它已成为现代结构化学和分析化学最常用和不可缺少的工具。红外光谱在高聚物的构型、构象、力学性质的研究以及物理、天文、气象、遥感、生物、医学等领域也有广泛的应用 。
天然翡翠在2600-3200cm-1区间透过率好,多不存在吸收峰;
而充填处理翡翠因含有高分子聚合材料,会有特定的吸收峰。
根据这个规律,将翡翠放在红外光谱仪上,观察电脑屏幕上出现的曲线。
A货翡翠的这个区域是平滑的,而C货曲线图有明显波动,以此可判断翡翠是否经过处理。
范围是:(0.75μm~300μm)通常将红外光谱分为三个区域:近红外区(0.75~2.5μm)、中红外区(2.5~25μm)和远红外区(25~300μm)。
一般说来,近红外光谱是由分子的倍频、合频产生的;中红外光谱属于分子的基频振动光谱;远红外光谱则属于分子的转动光谱和某些基团的振动光谱。
由于绝大多数有机物和无机物的基频吸收带都出现在中红外区,因此中红外区是研究和应用最多的区域,积累的资料也最多,仪器技术最为成熟。通常所说的红外光谱即指中红外光谱。
又称振转光谱,因为红外光谱是反应分子的振动态和转动态的结构。
红外光谱法的特点:
1.特征性强、测定快速、不破坏试样、试样用量少、操作简便、能分析各种状态的试样、分析灵敏度较低、定量分析误差较大。
2.产生红外吸收的条件:
辐射后具有能满足物质产生振动跃迁所需的能量。分子振动有瞬间偶极距变化。当分子振动引起分子偶极矩变化时,就能形成稳定的交变电场,其频率与分子振动频率相同,可以和相同频率的红外辐射发生相互作用,使分子吸收红外辐射的能量跃迁到高能态,从而产生红外吸收光谱。
一、原理不同
1、红外分光光度计:由光源发出的光,被分为能量均等对称的两束,一束为样品光通过样品,另一束为参考光作为基准。这两束光通过样品室进入光度计后,被扇形镜以一定的频率所调制,形成交变信号,然后两束光和为一束,并交替通过入射狭缝进入单色器中。
2、傅里叶红外光谱仪:是基于对干涉后的红外光进行傅里叶变换的原理而开发的红外光谱仪。
二、构成不同
1、红外分光光度计:探测器将上述交变的信号转换为相应的电信号,经放大器进行电压放大后,转入A/D转换单位,计算机处理后得到从高波数到低波数的红外吸收光谱图。
2、傅里叶红外光谱仪:由红外光源、光阑、干涉仪(分束器、动镜、定镜)、样品室、检测器以及各种红外反射镜、激光器、控制电路板和电源组成。
三、应用不同
1、红外分光光度计:可广泛地应用在石油、化工、医药、环保、教学、材料科学、公安、国防等领域。
2、傅里叶红外光谱仪:广泛应用于医药化工、地矿、石油、煤炭、环保、海关、宝石鉴定、刑侦鉴定等领域。
近红外光谱(NIR)是介于可见光(VIS)和中红外光(MIR)之间的电磁波谱,波数约为:10000~4000cm-1。近红外光谱法是利用含有氢基团(X-H,X为:C,O,N,S等)化学键(X-H)伸缩振动倍频和合频,在近红外区的吸收光谱,通过选择适当的化学计量学多元校正方法,把校正样品的近红外吸收光谱与其成分浓度或性质数据进行关联,建立校正样品吸收光谱与其成分浓度或性质之间的关系-校正模型。在进行未知样品预测时,应用已建好的校正模型和未知样品的吸收光谱,就可定量预测其成分浓度或性质。另外,通过选择合适的化学计量学模式识别方法,也可分离提取样本的近红外吸收光谱特征信息,并建立相应的类模型。在进行未知样品的分类时,应用已建立的类模型和未知样品的吸收光谱,便可定性判别未知样品的归属。
具体而言,近红外光谱的分析技术与其他常规分析技术不同。现代近红外光谱是一种间接分析技术,是通过校正模型的建立实现对未知样本的定性或定量分析。图1给出了近红外光谱分析模型建立及应用的框图,其分析方法的建立主要通过以下几个步骤完成。选择有代表性的校正集样本并测量其近红外光谱;采用标准或认可的参考方法测定所关心的组成或性质数据;根据测量的光谱和基础数据通过合理的化学计量学方法建立校正模型,在光谱与基础数据关联前,为减轻以至于消除各种因素对光谱的干扰,需要采用合适的方法对光谱进行预处理;未知样本组成性质的测定,在对未知样本测定时,根据测定的光谱和校正模型适用性判据,要确定建立的校正模型是否适合对未知样本进行测定,如适合,则测定的结果符合模型允许的误差要求,否则只能提供参考性数据。
红外光谱是分光光谱
红外光谱(Infrared Spectroscopy, IR) 的研究开始于 20 世纪初期,自 1940 年商品红外光谱仪问世以来,红外光谱在有机化学研究中得到广泛的应用。现在一些新技术 (如发射光谱、光声光谱、色——红联用等) 的出现,使红外光谱技术得到更加蓬勃的发展。
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