❶ 哪些材料可以应用红外光谱理论来测量水分
这个需要建模的,也就是需要一系列有代表性的已知水分样品扫描光谱后建立分析模型,跟早期的三波长近红外水分测定有点像!
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❷ 红外光谱在高分子材料研究中有哪些应用
分析高分子化合物中的各个基团,鉴定某些物质成分,结构等,挺多的,是个挺强大的工具!!
❸ 光学分析法和光谱分析法主要区别是什么
光谱分析仪的优点: 1.采样方式灵活,对于稀有和贵重金属的检测和分析可以节约取样带来的损耗。 2.测试速率高,可设定多通道瞬间多点采集,并通过计算器实时输出。 3.对于一些机械零件可以做到无损检测,而不破坏样品,便于进行无损检测。 4.分析速度较快,比较适用做炉前分析或现场分析,从而达到快速检测。 5.分析结果的准确性是建立在化学分析标样的基础上。 光谱分析仪的缺点: 1.对于非金属和界于金属和非金属之间的元素很难做到准确检测。 2.不是原始方法,不能作为仲裁分析方法,检测结果不能做为国家认证依据。 3.受各企业产品相对垄断的因素,购买和维护成本都比较高,性价比较低。 4.需要大量代表性样品进行化学分析建模,对于小批量样品检测显然不切实际。 5.模型需要不断更新,在仪器发生变化或者标准样品发生变化时,模型也要变化。 6.建模成本很高,测试成本也就比较大了,当然对于大量样品检测时,测试成本会下降。 7.易受光学系统参数等外部或内部因素影响,经常出现曲线非线性问题,对检测结果的准确度影响较大。 化学分析仪的优点 1.化学分析法是国家实验室所使用的仲裁分析方法,准确度高。 2.对于各元素之间的干扰可以用化学试剂屏蔽,做到元素之间互不干扰,曲线可进行非线性回归,确保了检测的准确性。 3.取样过程是深入样品中心和多点采集,更具有代表性,特别是对于不均匀性样品和表面处理后的样品可准确检测。 4.应用领域广泛,局限性小,可建立标准曲线进行测定,仪器可进行曲线自我检测。 5.购买和维护成本低,维护比较简单。 化学分析仪的缺点: 1.流程比光谱分析法较多,工作量较大。 2.不适用于炉前快速分析。 3.对于检测样品会因为取样过程遭到破坏。
❹ 材料分析方法
材料分析方法:
1、化学分析:化学分析又称经典分析,包括滴定分析和重量分析两部分,是根据样品的量、反应产物的量或所消耗试剂的量及反应的化学计量关系,经计算得待测组分的含量。化学分析是鉴别材料中附加成分的种类、含量,是剖析材料组成、准确定量的必要手段。
2、差热分析:热分析是研究热力学参数或物理参数与温度变化关系分析的方法,可分性材料晶型转变、熔融、吸附、脱水、分解等物理性质,在物理、化学、化工、冶金、地质、建材、燃料、轻纺、食品、生物等领域得到广泛应用。通过热分析技术的综合应用可以判断材料种类、材料组分含量、筛选目标材料、对材料加工条件、 使用条件做出准确的预判,是材料分析过程中非常重要的组成部分。
3、元素分析:元素分析是研究被测元素原子的中外层电子由基态向激发态跃迁时吸收或者放出的特征谱线的一种分析手段,通过特征谱线的分析可了解待测材料的元素组成、化学键、原子含量及相对浓度。元素分析针对材料中非常规组分进行前期元素分析,辅助和佐证色谱分析,是材料分析中必不可少的环节。
4、光谱分析:光谱分析是通过对材料的发射光谱、吸收光谱、荧光光谱等特征光谱进行研究以分析物质结构特征或含量的方法,光谱分析根据光的波长分为可见、红外、紫外、X射线光谱分析。利用光谱分析可以精确、迅速、灵敏的鉴别材料、分析材料分子结构、确定化学组成和相对含量。是材料分析过程中对材料进行定性分析首要步骤。
5、色谱分析:是材料不同组分分子在固定相和流动相之间分配平衡的过程中,不同组分在固定相上相互分离,已达到对材料定性分析、定量的目的。根据分离机制,色谱分析可以分为吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱、凝胶色谱、亲和色谱等分析类别,通过各种色谱技术的综合运用,可实现各种材料的组分分离、定量、定性分析。
6、联用(接口)技术:通过不同模式和类型的热分析技术与色谱、光谱、质谱联用(接口)技术实现对多组分复杂样品体系的分析,可完成组分多样性、体系多样性的材料精确、灵敏、快捷的组分、组成测试,是非常规材料剖析过程中不可或缺分析方法。
❺ 如何分析高分子材料的红外光谱
多做多记,没别的办法!熟了就能记住特征峰了。
红外可分远中近,中红特征指纹区,
1300来分界,注意横轴划分异。
看图要知红外仪,弄清物态液固气。
样品来源制样法,物化性能多联系。
识图先学饱和烃,三千以下看峰形。
2960、2870是甲基,2930、2850亚甲峰。
1470碳氢弯,1380甲基显。
二个甲基同一碳,1380分二半。
面内摇摆720,长链亚甲亦可辨。
烯氢伸展过三千,排除倍频和卤烷。
末端烯烃此峰强,只有一氢不明显。
化合物,又键偏,~1650会出现。
烯氢面外易变形,1000以下有强峰。
910端基氢,再有一氢990。
顺式二氢690,反式移至970;
单氢出峰820,干扰顺式难确定。
炔氢伸展三千三,峰强很大峰形尖。
三键伸展二千二,炔氢摇摆六百八。
芳烃呼吸很特征,1600~1430。
1650~2000,取代方式区分明。
900~650,面外弯曲定芳氢。
五氢吸收有两峰,700和750;
四氢只有750,二氢相邻830;
间二取代出三峰,700、780,880处孤立氢
醇酚羟基易缔合,三千三处有强峰。
C-O伸展吸收大,伯仲叔醇位不同。
1050伯醇显,1100乃是仲,
1150叔醇在,1230才是酚。
1110醚链伸,注意排除酯酸醇。
若与π键紧相连,二个吸收要看准,
1050对称峰,1250反对称。
苯环若有甲氧基,碳氢伸展2820。
次甲基二氧连苯环,930处有强峰,
环氧乙烷有三峰,1260环振动,
九百上下反对称,八百左右最特征。
缩醛酮,特殊醚,1110非缩酮。
酸酐也有C-O键,开链环酐有区别,
开链强宽一千一,环酐移至1250。
羰基伸展一千七,2720定醛基。
吸电效应波数高,共轭则向低频移。
张力促使振动快,环外双键可类比。
二千五到三千三,羧酸氢键峰形宽,
920,钝峰显,羧基可定二聚酸、
酸酐千八来偶合,双峰60严相隔,
链状酸酐高频强,环状酸酐高频弱。
羧酸盐,偶合生,羰基伸缩出双峰,
1600反对称,1400对称峰。
1740酯羰基,何酸可看碳氧展。
1180甲酸酯,1190是丙酸,
1220乙酸酯,1250芳香酸。
1600兔耳峰,常为邻苯二甲酸。
氮氢伸展三千四,每氢一峰很分明。
羰基伸展酰胺I,1660有强峰;
N-H变形酰胺II,1600分伯仲。
伯胺频高易重叠,仲酰固态1550;
碳氮伸展酰胺III,1400强峰显。
胺尖常有干扰见,N-H伸展三千三,
叔胺无峰仲胺单,伯胺双峰小而尖。
1600碳氢弯,芳香仲胺千五偏。
八百左右面内摇,确定最好变成盐。
伸展弯曲互靠近,伯胺盐三千强峰宽,
仲胺盐、叔胺盐,2700上下可分辨,
亚胺盐,更可怜,2000左右才可见。
硝基伸缩吸收大,相连基团可弄清。
1350、1500,分为对称反对称。
氨基酸,成内盐,3100~2100峰形宽。
1600、1400酸根展,1630、1510碳氢弯。
盐酸盐,羧基显,钠盐蛋白三千三。
矿物组成杂而乱,振动光谱远红端。
钝盐类,较简单,吸收峰,少而宽。
注意羟基水和铵,先记几种普通盐。
1100是硫酸根,1380硝酸盐,
1450碳酸根,一千左右看磷酸。
硅酸盐,一峰宽,1000真壮观。
勤学苦练多实践,红外识谱不算难。
❻ 光谱分析的光谱研究的内容
根据研究光谱方法的不同,习惯上把光谱学区分为发射光谱学、吸收光谱学与散射光谱学。这些不同种类的光谱学,从不同方面提供物质微观结构知识及不同的化学分析方法。发射光谱可以区分为三种不同类别的光谱:线状光谱、带状光谱和连续光谱。线状光谱主要产生于原子,带状光谱主要产生于分子,连续光谱则主要产生于白炽的固体或气体放电。 现在观测到的原子发射的光谱线已有百万条了。每种原子都有其独特的光谱,犹如人的指纹一样是各不相同的。根据光谱学的理论,每种原子都有其自身的一系列分立的能态,每一能态都有一定的能量。 我们把氢原子光谱的最小能量定为最低能量,这个能态称为基态,相应的能级称为基能级。当原子以某种方法从基态被提升到较高的能态上时,原子的内部能量增加了,原子就会把这种多余的能量以光的形式发射出来,于是产生了原子的发射光谱,反之就产生吸收光谱。这种原子能态的变化不是连续的,而是量子性的,我们称之为原子能级之间的跃迁。 在分子的发射光谱中,研究的主要内容是二原子分子的发射光谱。在分子中,电子态的能量比振动态的能量大50~100倍,而振动态的能量比转动态的能量大50~100倍。因此在分子的电子态之间的跃迁中,总是伴随着振动跃迁和转动跃迁的,因而许多光谱线就密集在一起而形成带状光谱。 从发射光谱的研究中可以得到原子与分子的能级结构的知识,包括有关重要常数的测量。并且原子发射光谱广泛地应用于化学分析中。 当一束具有连续波长的光通过一种物质时,光束中的某些成分便会有所减弱,当经过物质而被吸收的光束由光谱仪展成光谱时,就得到该物质的吸收光谱。几乎所有物质都有其独特的吸收光谱。原子的吸收光谱所给出的有关能级结构的知识同发射光谱所给出的是互为补充的。
一般来说,吸收光谱学所研究的是物质吸收了那些波长的光,吸收的程度如何,为什么会有吸收等问题。研究的对象基本上为分子。
吸收光谱的光谱范围是很广阔的,大约从10纳米到1000微米。在200纳米到800纳米的光谱范围内,可以观测到固体、液体和溶液的吸收,这些吸收有的是连续的,称为一般吸收光谱;有的显示出一个或多个吸收带,称为选择吸收光谱。所有这些光谱都是由于分子的电子态的变化而产生的。 选择吸收光谱在有机化学中有广泛的应用,包括对化合物的鉴定、化学过程的控制、分子结构的确定、定性和定量化学分析等。 分子的红外吸收光谱一般是研究分子的振动光谱与转动光谱的,其中分子振动光谱一直是主要的研究课题。 分子振动光谱的研究表明,许多振动频率基本上是分子内部的某些很小的原子团的振动频率,并且这些频率就是这些原子团的特征,而不管分子的其余的成分如何。这很像可见光区域色基的吸收光谱,这一事实在分子红外吸收光谱的应用中是很重要的。多年来都用来研究多原子分子结构、分子的定量及定性分析等。 在散射光谱学中,喇曼光谱学是最为普遍的光谱学技术。当光通过物质时,除了光的透射和光的吸收外,还观测到光的散射。在散射光中除了包括原来的入射光的频率外(瑞利散射和廷德耳散射),还包括一些新的频率。这种产生新频率的散射称为喇曼散射,其光谱称为喇曼光谱。 喇曼散射的强度是极小的,大约为瑞利散射的千分之一。喇曼频率及强度、偏振等标志着散射物质的性质。从这些资料可以导出物质结构及物质组成成分的知识。这就是喇曼光谱具有广泛应用的原因。 由于喇曼散射非常弱,所以一直到1928年才被印度物理学家喇曼等所发现。他们在用汞灯的单色光来照射某些液体时,在液体的散射光中观测到了频率低于入射光频率的新谱线。在喇曼等人宣布了他们的发现的几个月后,苏联物理学家兰茨见格等也独立地报道了晶体中的这种效应的存在。 喇曼效应起源于分子振动(和点阵振动)与转动,因此从喇曼光谱中可以得到分子振动能级(点阵振动能级)与转动能级结构的知识。 喇曼散射强度是十分微弱的,在激光器出现之前,为了得到一幅完善的光谱,往往很费时间。自从激光器得到发展以后,利用激光器作为激发光源,喇曼光谱学技术发生了很大的变革。激光器输出的激光具有很好的单色性、方向性,且强度很大,因而它们成为获得喇曼光谱的近乎理想的光源,特别是连续波氩离子激光器与氨离子激光器。于是喇曼光谱学的研究又变得非常活跃了,其研究范围也有了很大的扩展。除扩大了所研究的物质的品种以外,在研究燃烧过程、探测环境污染、分析各种材料等方面喇曼光谱技术也已成为很有用的工具。 其它光学分支学科: 光学、几何光学、波动光学、大气光学、海洋光学、 量子光学、光谱学、生理光学、 电子光学、集成光学、 空间光学、光子学等。
❼ 材料化学的研究方法
材料的化学分析方法可分为经典化学分析和仪器分析两类。前者基本上采用化学方法
来达到分析的目的,后者主要采用化学和物理方法(特别是最后的测定阶段常应用物理方法)来获取结果,这类分析方法中有的要应用较为复杂的特定仪器。现代分析仪器发展迅速,且各种分析工作绝大部分是应用仪器分析法来完成的,但是经典的化学分析方法仍有其重要意义。应用化学方法或物理方法来查明材料的化学组分和结构的一种材料试验方法。鉴定物质由哪些元素(或离子)所组成,称为定性分析;测定各组分间量的关系(通常以百分比表示),称为定量分析。有些大型精密仪器测得的结果是相对值,而仪器的校正和校对所需要的标准参考物质一般是用准确的经典化学分析方法测定的。因此,仪器分析法与化学分析法是相辅相成的,很难以一种方法来完全取代另一种。
经典化学分析根据各种元素及其化合物的独特化学性质,利用与之有关的化学反应,对物质进行定性或定量分析。定量化学分析按最后的测定方法可分为重量分析法、滴定分析法和气体容量法。
①重量分析法:使被测组分转化为化学组成一定的化合物或单质与试样中的其他组分分离,然后用称重方法测定该组分的含量。
②滴定分析法:将已知准确浓度的试剂溶液(标准溶液)滴加到被测物质的溶液中,直到所加的试剂与被测物质按化学计量定量反应完为止,根据所用试剂溶液的体积和浓度计算被测物质的含量。
③气体容量法:通过测量待测气体(或者将待测物质转化成气体形式)被吸收(或发生)的容积来计算待测物质的量。这种方法应用天平滴定管和量气管等作为最终的测量手段。
仪器分析根据被测物质成分中的分子、原子、离子或其化合物的某些物理性质和物理化学性质之间的相互关系,应用仪器对物质进行定性或定量分析。有些方法仍不可避免地需要通过一定的化学前处理和必要的化学反应来完成。仪器分析法分为光学、电化学、色谱和质谱等分析法。
光学分析法:根据物质与电磁波(包括从γ射线至无线电波的整个波谱范围)的相互作用,或者利用物质的光学性质来进行分析的方法。最常用的有吸光光度法(红外、可见和紫外吸收光谱)、原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、发射光谱法、荧光分析法、浊度法、火焰光度法、X射线衍射法、X射线荧光分析法、放射化分析法等。
❽ 请问直读式光谱分析仪的厂家有哪些,国外的或者中外合资的另外该仪器可否分析粉末冶金材料
大学实验室有时为了研究材料,会使用到光谱分析仪进行材料元素分析,像此类的研究分析都需要专业的检测数据,才能够进行相关联的研究。因此大学会采购相关光谱分析仪,直接从专业大学光谱分析仪生产厂家采购,这样采购的光谱分析仪不但质量有保障,也更加放心。
因为是大学科研试验使用,而在研究领域内每一步都是相互关联的,一旦有一步研究结果出现错误,就会影响后面的其它研究进行,因此大学采购者在采购时可以选择检测误差小的,这样检测出的结果更精准。大家首先会虑质量后,在对光谱分析仪生产厂家的实力进行了解评测,在此光谱分析仪生产厂家批发是否能够放心的采购,这个问题一般会通过看厂家的客户案例来了解,这样的了解是最真实的,有前车之鉴这样在采购时也会有一个全方面的了解,采购更放心。
❾ 在大学中,材料分析方法应怎么学
针对材料分析方法理论与实验课程的教学改革,本文提出一些设计与实施思路,主要就教学改革的目的、主要内容、教学方法与手段进行论述。改革和优化材料分析方法�n程的教学内容、方法和手段,是更好地培养材料类专业大学生具备扎实专业基础知识、科技素质和创新能力的必然要求。在各个教学环节中充分利用现代教育技术,采用丰富多样的教学手段和教学方法,容易激发学生的学习兴趣,有助于他们更好地理解、掌握材料分析方法课程的基本内容、分析方法原理和应用,提高学习效率。
关键词:材料分析方法;课程;教学改革;思路
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)13-0093-02
随着科学技术的发展,社会对具有创新能力的科技人才的需求更加迫切。对材料、化学与物理等专业的大学生来说,在材料分析方法课程方面的教学也提出了更高的要求,以便更好地培养相关专业大学生的科技素质和创新能力。但时至今日,传统材料分析方法课程的教学模式存在诸多弊端,难以发挥其对人才培养的特殊作用。因此,改革和优化材料分析方法课程的教学内容、方法和手段,是更好地培养材料类专业大学生科技素质和创新能力的必然要求。
建立一种适合当代科技发展、培养具有扎实专业基础知识和创新能力的高素质人才教学体系,其教学内容要反映当代教育思想、高新技术方法和最新科技发展成果,改变单一的教学方法和手段,由封闭型向开放型转变。而且,教师要充分利用现代教育技术,采用丰富多样的教学手段和方法,激发学生学习兴趣,使其更好地理解、掌握材料分析方法课程的基本内容、分析方法原理和应用,提高学习效率。
一、教学改革的目标
1.整合理论课与实验课的教学内容,密切理论课与实验课的联系。根据教学中存在的如材料分析方法与材料分析方法实验两门课程缺少配合和相互支撑、教学内容滞后科技发展、教学模式单一等问题,调整、更新和优化理论与实验的教学内容,使它们在内容上一体,教学手段注重各自教学目标而有所区分,使理论与实验的教学符合物理学的认识规律,让学生真正领悟到材料分析方法的基本思想和方法,提高科学研究素养。
2.打破旧有教学模式,建立新型教学模式。教师要及时更新理论课程及实验内容,采取符合时代性和先进性的教学形式,引进、创新教学方法,完善并更新实验仪器,以满足教学改革的需要。
3.建设课堂演示实验。材料分析方法是一门专业的基础理论与实验科学,是对测试分析过程、原理及各类物理现象的感性认识,是学生理解、接受并会应用相关知识的前提。因此,课堂内外开展演示实验,对学生学好材料分析方法,有着不可替代的作用。
4.多媒体课件库的建立。这主要包括材料分析方法理论素材库和实验素材库、多媒体课件的制作与完善,如与材料分析方法相关的物理现象、效应、机理等图形和图像库、动画和视频库,以及测试仪器应用原理与方法步骤等,形成工具型、资料型、开放型的教学平台,为学生自主学习创造良好条件。