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红外光竟然能鉴定物质结构？ 红外光谱图分析( 二 )


其中 ， 近红外光谱是由分子的倍频和组合产生的；中红外光谱属于分子的基频振动光谱；远红外光谱属于分子的旋转光谱和某些基团的振动光谱 。因为大部分有机物和无机物的基频吸收带都出现在中红外区 ， 所以中红外区是研究和应用最多、数据积累最多、仪器技术最成熟的区域 。
我们通常所说的红外光谱是指波长在2.5-25m之间的中红外光谱 。就像每个人都有不同的指纹一样 ， 每种化合物都有自己的“指纹”——红外光谱 ， 其最重要的应用是在中红外区域对有机化合物进行结构鉴定 。与标准谱图比较 ， 可以确定化合物的结构 。对于未知样品 ， 可以通过官能团、顺反异构化、取代基位置、氢键、络合物形成等结构信息来推断结构 。红外光谱、紫外光谱、质谱、核磁共振并称为物质结构分析的“四大光谱” ， 是仪器分析中重要的分析手段之一 。
随着红外光谱附属技术(如显微镜、漫反射、镜面反射、掠角反射和衰减全反射)和计算机软件技术(如差分光谱技术、红外光谱压缩数据库及其网络传输)的快速发展 ， 红外光谱技术的应用迅速扩展到许多领域 。
新型冠状病毒肺炎疫情严峻 ， 测温成为防控疫情的必要手段 。红外测温仪作为关键医疗设备 ， 在疫情防控中发挥着主导作用 。
比如红外热成像体温快速筛查仪 ， 可以对人群密集的公共场所进行大面积监控 ， 对高温区域进行自动跟踪报警 ， 配合可见光视频 ， 快速发现并跟踪体温较高的人群(如上图) 。所有高于绝对零度(-273℃)的物体都会发出红外辐射 。人体发出的红外辐射被探测器和红外热像仪的光学镜头捕获 ， 然后这些红外辐射能量分布图案被反射到光敏元件上 ， 从而得到红外热像 ， 对应的是物体表面的热分布场 。
一般来说 ， 红外热像仪是将物体发出的不可见的红外能量转化为可见的热图像 。图像顶部的不同颜色代表被测物体的不同温度 。此外 ， 还有红外耳温计和红外额温计 。本发明设备简单 ， 使用方便 ， 经济实惠 ， 用途广泛 ， 能够连续快速的测量人体温度 。
还有遥感技术 ， 就是太阳辐射通过大气层到达地面 ， 一部分与地面反应后反射 ， 然后再次穿过大气层 ， 到达传感器 ， 传感器记录下这部分能量 ， 再传回地面(如下图) 。其中红外遥感技术是指传感器的工作波段仅限于红外波段 ， 主要感受地面物体反射或自身辐射的红外线 ， 有时不受夜晚的限制 。
此外 ， 红外光谱在化学、环境分析、半导体和超导材料等其他领域的应用也得到广泛发展 。
【红外光竟然能鉴定物质结构？ 红外光谱图分析】


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