紅(hong)外光(guang)譜(pu)與(yu)低(di)場核磁(ci)共振(zhen)技(ji)術簡介(jie)

紅外(wai)光(guang)譜(pu)技(ji)術簡介(jie)

紅外(wai)光(guang)譜(pu)是分(fen)子(zi)能(neng)選(xuan)擇性(xing)吸(xi)收(shou)某些(xie)波(bo)長的(de)紅外線(xian)，而(er)引起分(fen)子(zi)中(zhong)振(zhen)動(dong)能級和(he)轉(zhuan)動(dong)能級的(de)躍(yue)遷(qian)，檢測(ce)紅外線(xian)被吸(xi)收(shou)的(de)情況可(ke)得(de)到(dao)物質(zhi)的(de)紅外吸(xi)收(shou)光(guang)譜(pu)，又(you)稱(cheng)分(fen)子(zi)振(zhen)動(dong)光(guang)譜(pu)或振轉(zhuan)光(guang)譜(pu)。

在(zai)有(you)機(ji)物分(fen)子(zi)中(zhong)，組(zu)成化(hua)學鍵(jian)或官能(neng)團的(de)原(yuan)子(zi)處(chu)於(yu)不斷振動(dong)的(de)狀(zhuang)態(tai)，其(qi)振(zhen)動(dong)頻(pin)率(lv)與紅(hong)外光(guang)的(de)振動(dong)頻(pin)率(lv)相當。所以(yi)，用(yong)紅(hong)外(wai)光(guang)照射有(you)機(ji)物分(fen)子(zi)時，分(fen)子(zi)中(zhong)的(de)化學鍵(jian)或官能(neng)團可(ke)發(fa)生(sheng)振(zhen)動(dong)吸收(shou)，不(bu)同(tong)的(de)化學鍵(jian)或官能(neng)團吸(xi)收(shou)頻(pin)率(lv)不同(tong)，在(zai)紅外光(guang)譜(pu)上(shang)將處(chu)於(yu)不同(tong)位(wei)置(zhi)，從而(er)可獲(huo)得分(fen)子(zi)中(zhong)含(han)有(you)何(he)種化(hua)學(xue)鍵(jian)或官能(neng)團的(de)信息。

當(dang)壹(yi)束(shu)具有(you)連(lian)續波(bo)長的(de)紅外光(guang)通(tong)過物質(zhi)，物質(zhi)分(fen)子(zi)中(zhong)某個(ge)基(ji)團的(de)振動(dong)頻(pin)率(lv)或轉(zhuan)動(dong)頻(pin)率(lv)和(he)紅外光(guang)的(de)頻(pin)率(lv)壹(yi)樣時，分(fen)子(zi)就(jiu)吸(xi)收(shou)能(neng)量(liang)由(you)原(yuan)來的(de)基態振(zhen)(轉(zhuan))動(dong)能級躍(yue)遷(qian)到(dao)能量較(jiao)高的(de)振(轉(zhuan))動(dong)能級，分(fen)子(zi)吸(xi)收(shou)紅(hong)外(wai)輻(fu)射後(hou)發(fa)生振(zhen)動(dong)和(he)轉(zhuan)動(dong)能級的(de)躍(yue)遷(qian)，該(gai)處(chu)波(bo)長的(de)光(guang)就(jiu)被(bei)物質(zhi)吸(xi)收(shou)。所(suo)以(yi)，紅(hong)外(wai)光(guang)譜(pu)法(fa)實質(zhi)上(shang)是壹(yi)種根(gen)據分(fen)子(zi)內(nei)部原(yuan)子(zi)間(jian)的(de)相對振動(dong)和(he)分(fen)子(zi)轉(zhuan)動(dong)等信息來確定(ding)物質(zhi)分(fen)子(zi)結(jie)構和(he)鑒別(bie)化合(he)物的(de)分(fen)析方(fang)法(fa)。將分(fen)子(zi)吸(xi)收(shou)紅(hong)外(wai)光(guang)的(de)情況用(yong)儀(yi)器記錄(lu)下(xia)來，就(jiu)得(de)到(dao)紅外光(guang)譜(pu)圖(tu)。紅外光(guang)譜(pu)圖(tu)通(tong)常(chang)用(yong)波(bo)長(λ)或波(bo)數(σ)為(wei)橫坐(zuo)標，表示(shi)吸(xi)收(shou)峰(feng)的(de)位置(zhi)，用(yong)透(tou)光(guang)率(lv)(T%)或者吸(xi)光(guang)度(du)(A)為(wei)縱(zong)坐(zuo)標，表示(shi)吸(xi)收(shou)強(qiang)度(du)。

低(di)場核磁(ci)共振(zhen)技(ji)術簡介(jie)

低(di)場核磁(ci)共振(zhen)主(zhu)要是指磁(ci)場強(qiang)度(du)比較(jiao)低(di)的(de)核磁(ci)共振(zhen)儀(yi)器。低(di)場核磁(ci)共振(zhen)技(ji)術應(ying)用(yong)領(ling)域(yu)非(fei)常(chang)廣泛，而(er)且還(hai)處(chu)在(zai)不斷拓展(zhan)之(zhi)中，低(di)場核磁(ci)共振(zhen)技(ji)術主要基於四個(ge)方(fang)面進行樣品(pin)分(fen)析與檢測(ce)：（1）基於信號幅(fu)值的(de)分(fen)析檢測(ce)；（2）基於圖像(信號二維分(fen)布(bu))的(de)分(fen)析檢測(ce)；（3）基於弛(chi)豫時間的(de)分(fen)析檢測(ce)；（4）基於擴散(san)系數的(de)分(fen)析檢測(ce)。

低(di)場核磁(ci)共振(zhen)技(ji)術在食(shi)品(pin)農(nong)業(ye)、地(di)質(zhi)勘(kan)探(tan)、石(shi)油(you)化工(gong)、生(sheng)物醫(yi)藥、材料科學(xue)等諸多(duo)方(fang)面體現(xian)出(chu)越(yue)來越廣泛的(de)應(ying)用(yong)，成(cheng)為(wei)壹(yi)種重要的(de)分(fen)析測(ce)試工(gong)具(ju)。

低(di)場核磁(ci)共振(zhen)技(ji)術原(yuan)理

低(di)場核磁(ci)共振(zhen)技(ji)術主要檢測(ce)為(wei)H質(zhi)子(zi)，也(ye)可(ke)以(yi)用(yong)於(yu)F信號測(ce)試。含(han)H樣品(pin)經(jing)過(guo)特(te)定(ding)頻(pin)率(lv)的(de)射頻(pin)激勵(li)後，產生(sheng)核磁(ci)共振(zhen)信號。H核磁(ci)共振(zhen)信號對應(ying)有(you)T1、T2兩個(ge)主(zhu)要參(can)數，通(tong)過測(ce)試T1、T2弛(chi)豫時間並(bing)進行建模(mo)，可用(yong)於食(shi)品(pin)、農(nong)業(ye)、石(shi)油(you)勘探(tan)、聚(ju)合物、固體脂肪(fang)含(han)量(liang)…多(duo)方(fang)面研究(jiu)。已有(you)多(duo)種方(fang)法(fa)形成國(guo)際(ji)標準和(he)行業(ye)標準方(fang)法(fa)。

低(di)場核磁(ci)共振(zhen)由(you)於(yu)其(qi)設(she)備(bei)成(cheng)本(ben)較(jiao)低(di)，研究(jiu)使(shi)用(yong)門檻(kan)相對較(jiao)低(di)，應(ying)用(yong)領(ling)域(yu)非(fei)常(chang)廣泛，且(qie)處(chu)於(yu)不斷拓展(zhan)之(zhi)中。由(you)於(yu)核磁(ci)共振(zhen)分(fen)析技術具有(you)速度(du)快(kuai)、精(jing)確度(du)高、壹(yi)次(ci)測(ce)量可獲(huo)得多(duo)個(ge)參(can)數、對樣品(pin)無損(sun)耗、樣品(pin)制備(bei)簡單、對(dui)操(cao)作(zuo)人員的(de)健康和(he)環境無影(ying)響等諸多(duo)優點，因(yin)此(ci)許(xu)多(duo)原(yuan)來采(cai)用(yong)其(qi)他(ta)傳統(tong)檢測(ce)方(fang)法(fa)的(de)應(ying)用(yong)目前(qian)都在(zai)探(tan)索(suo)采(cai)用(yong)核磁(ci)共振(zhen)技(ji)術進行。