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一
用红外光(IR)照射物质时,通过物质固有官能基的分子振动,红外光会在特定的波数领域内被吸收。通过用广带域的IR光连续照射试料得到光谱从而可以特定物质材料。测量对象物质是主要能吸收红外光的有机物质和部分无机物质。
1.试料尺寸从数十μm开始可以进行测定。厚度从亚微米到10μm程度都可作为测定对象。可以进行透过测定和反射测定。反射测定时对象物质下部必须为金属。对象物质存在于树脂上的时候,可以在金属板上取样进行测定。50μm大小的程度样品(肉眼可确认)的话,大致可以进行取样。
2.通过所得光谱和数据库内的数据进行比较,可以特定有机物。因为数据库的数据是特定种类的,故,有必要时需进行比较物分析。
3.具备mapping(映射)功能,针对任意波长,可取得相应光谱强度的彩色映像(colour mapping),形成成分分布图。
4.通过合理的调整试料的厚度和试验量等条件,实施比较测量,可以验证树脂的硬化进度、成分的配合比率的差异等信息。
5.通过ATR(全反射法)可以对树脂的最表层进行分析。但是,要求样品表里两面必须是平滑的。
三
分子被红外线照射的时候,各个分子内结合时震动、旋转所产生的能量会被与其相应波长的光所吸收。各个波长的光吸收图形化(plot)出来就是光谱图,从而可以特定所测物质,或官能基的特定。
红外光分析的主要是被称为指纹领域1300cm-1~650cm-1内,检出与各官能基对应的peak峰值。
即使是同一分子,根据温度和吸着状态不同峰值位置和强度会产生微妙变化。
四
・FT-IR 日本分光制 FT-IR/6100
・显微IR 日本分光制 IRT5000
・分解能:0.5cm-1
・试料:高度达到2cm程度可直接设置装置
・S/N比:42,000:1
・可测定领域:7800cm-1~350cm-1
五
・异物分析
・树脂和涂层成分等的分析和比较
・Mapping(映射)分析(有机膜的有无状况和厚度变化)
・异物分析:
因为从同一构造的物质会得到相同的光谱,故通过与数据库内的数据进行比较,可以判断特定物质。金属等无机成分无法进行比较,需要使用其他方法进行分析。
样品(包装用缓冲材) 数据库内数据(聚乙烯)
・树脂成分和涂层成分的比较
对多个样品进行测定,通过比较其光谱,可以判是否属于同一物质。
可以确认样品的时期和使用位置等的变更情况,解析光泽异常等现象。
纤维A(纤维素cellulose) 纤维B(聚丙烯腈)
通过对衣服的纤维的测定,确认有不同的地方
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