紅外光譜與低場核磁共振技術簡介

紅外光譜與低場核磁共振技術簡介

紅外光譜技術簡介

紅外光譜是分子能選擇性吸收某些波長的紅外線，而引起分子中振動能級和轉動能級的躍遷，檢測紅外線被吸收的情況可得到物質的紅外吸收光譜，又稱分子振動光譜或振轉光譜。

在有機物分子中，組成化學鍵或官能團的原子處于不斷振動的狀態，其振動頻率與紅外光的振動頻率相當。所以，用紅外光照射有機物分子時，分子中的化學鍵或官能團可發生振動吸收，不同的化學鍵或官能團吸收頻率不同，在紅外光譜上將處于不同位置，從而可獲得分子中含有何種化學鍵或官能團的信息。

當一束具有連續波長的紅外光通過物質，物質分子中某個基團的振動頻率或轉動頻率和紅外光的頻率一樣時，分子就吸收能量由原來的基態振(轉)動能級躍遷到能量較高的振(轉)動能級，分子吸收紅外輻射后發生振動和轉動能級的躍遷，該處波長的光就被物質吸收。所以，紅外光譜法實質上是一種根據分子內部原子間的相對振動和分子轉動等信息來確定物質分子結構和鑒別化合物的分析方法。將分子吸收紅外光的情況用儀器記錄下來，就得到紅外光譜圖。紅外光譜圖通常用波長(λ)或波數(σ)為橫坐標，表示吸收峰的位置，用透光率(T%)或者吸光度(A)為縱坐標，表示吸收強度。

低場核磁共振技術簡介

低場核磁共振主要是指磁場強度比較低的核磁共振儀器。低場核磁共振技術應用領域非常廣泛，而且還處在不斷拓展之中，低場核磁共振技術主要基于四個方面進行樣品分析與檢測：（1）基于信號幅值的分析檢測；（2）基于圖像(信號二維分布)的分析檢測；（3）基于弛豫時間的分析檢測；（4）基于擴散系數的分析檢測。

低場核磁共振技術在食品農業、地質勘探、石油化工、生物醫藥、材料科學等諸多方面體現出越來越廣泛的應用，成為一種重要的分析測試工具。

低場核磁共振技術原理

低場核磁共振技術主要檢測為H質子，也可以用于F信號測試。含H樣品經過特定頻率的射頻激勵后，產生核磁共振信號。H核磁共振信號對應有T1、T2兩個主要參數，通過測試T1、T2弛豫時間并進行建模，可用于食品、農業、石油勘探、聚合物、固體脂肪含量…多方面研究。已有多種方法形成國際標準和行業標準方法。

低場核磁共振由于其設備成本較低，研究使用門檻相對較低，應用領域非常廣泛，且處于不斷拓展之中。由于核磁共振分析技術具有速度快、精確度高、一次測量可獲得多個參數、對樣品無損耗、樣品制備簡單、對操作人員的健康和環境無影響等諸多優點，因此許多原來采用其他傳統檢測方法的應用目前都在探索采用核磁共振技術進行。