聚偏氟乙烯C—H伸缩振动模式三级中红外光谱研究

采用中红外(MIR)光谱开展聚偏氟乙烯分子结构的研究。试验发现:聚偏氟乙烯分子的红外吸收模式主要包括ν_(asCH_2)、ν_(sCH_2)、δ_(CH_2)、ν_(asCF_2)和ν_(sCF_2)。进一步开展了聚偏氟乙烯分子的变温中红外(TD-MIR)光谱研究。试验发现:随着测定温度升高,聚偏氟乙烯分子ν_(asCH_2)和ν_(sCH_2)对应的红外吸收频率及强度均有明显的改变。采用二维中红外(2D-MIR)光谱开展了聚偏氟乙烯的热老化性研究。试验发现:相变前,聚偏氟乙烯分子ν_(CH_2-二维-相变前)吸收峰变化快慢信息为:3 012 cm~(-1)(ν_(asCH_2-二维-2-相变前))2 980 cm~(-1)(ν_(sCH_2-二维-4-晶体-相变前))2 970 cm~(-1)(ν_(sCH_2-二维-5-晶体-相变前))2 990 cm~(-1)(ν_(asCH_2-二维-3-晶体-相变前))3 033 cm~(-1)(ν_(asCH_2-二维-1-晶体-相变前))。相变过程中,聚偏氟乙烯分子ν_(CH_2-二维-相变过程中)吸收峰变化快慢信息为:3 015 cm~(-1)(ν_(asCH_2-二维-2-相变过程中))2 980 cm~(-1)(ν_(sCH_2-二维-4-晶体-相变过程中))3 030 cm~(-1)(ν_(asCH_2-二维-1-晶体-相变过程中))2 990 cm~(-1)(ν_(asCH_2-二维-3-)_(晶体-相变过程中))2 970 cm~(-1)(ν_(sCH_2-二维-5-晶体-相变过程中))。相变后,聚偏氟乙烯分子ν_(CH_2-二维-相变后)吸收峰变化快慢信息为:2 980 cm~(-1)(ν_(sCH_2-二维-3-晶体-相变后))2 970 cm~(-1)(ν_(sCH_2-二维-4-晶体-相变后))3 026 cm~(-1)(ν_(asCH_2-二维-1-晶体-相变后))3 012 cm~(-1)(ν_(asCH_2-二维-2-相变后))。研究发现:聚偏氟乙烯的红外吸收峰(ν_(asCH_2)和ν_(sCH_2))对热敏感程度及变化顺序均存在着较大的差异性。研究拓展了三级MIR光谱对聚偏氟乙烯结构及热老化性的研究范围。     

硅橡胶甲基弯曲振动模式的三级红外光谱研究

采用红外光谱(IR)研究了硅橡胶结构,并以硅橡胶甲基弯曲振动(δ_(CH_3-silicone))为研究对象,进一步研究了硅橡胶的变温红外光谱(TD-IR)和二维红外光谱(2D-IR)。结果表明,随着测定温度的升高,硅橡胶δ_(CH_3-silicone)对应的吸收强度及频率发生明显改变。硅橡胶δ_(CH_3-silicone)包括面内弯曲振动(β_(CH_3-silicone))和面外弯曲振动(γ_(CH_3-silicone))。硅橡胶β_(CH_3-silicone)对应的吸收频率为1 413 cm~(-1)(β_(CH_3-1-silicone))和1 404 cm~(-1)(β_(CH_3-2-silicone)),热扰动下硅橡胶β_(CH_3-silicone)吸收峰变化快慢顺序为:1 413 cm~(-1)(β_(CH_3-1-silicone)) 1 404 cm~(-1)(β_(CH_3-2-silicone))。硅橡胶γ_(CH_3-silicone)对应的吸收频率为1 260 cm~(-1)(γ_(CH_3-1-silicone))和1 253 cm~(-1)(γ_(CH_3-2-silicone)),热扰动下硅橡胶γ_(CH_3-silicone)吸收峰变化快慢顺序为:1 260 cm~(-1)(γ_(CH_3-1-silicone)) 1 253 cm~(-1)(γ_(CH_3-2-silicone))。     

聚醚醚酮的红外光谱研究

采用红外光谱研究了聚醚醚酮(PEEK)的分子结构。以C=O伸缩振动模式(ν_(C=O))为对象,采用变温红外光谱研究了PEEK的热稳定性。实验发现,在温度为293~393 K时,PEEK的νC=O对应的晶区及非晶区结构对温度比较敏感。进一步开展了PEEK的ν_(C=O)的二维红外光谱研究。结果表明,PEEK的ν_(C=O)对应的红外吸收频率包括:1 655 cm-1处的非晶区红外吸收模式(ν_(C=O-amorphpus))、1 652 cm~(-1)处的晶区红外吸收模式(ν_(C=O-crystal))、1 647 cm~(-1)处的中间态红外吸收模式(ν_(C=O-amorphpus/crystal))。随着测定温度的升高,PEEK的ν_(C=O)对应的红外吸收峰变化快慢顺序依次为ν_(C=O-crystal),ν_(C=O-amorphpus/crystal),ν_(C=O-amorphpus)。     

二氧化硅二维漫反射红外光谱特征研究

通过漫反射红外光谱开展了二氧化硅的结构研究,并以二氧化硅的Si—O—Si不对称伸缩振动模式(ν_(asSi-O-Si))和Si—O—Si对称伸缩振动模式(ν_(sSi-O-Si))为对象,进一步开展了二维漫反射红外光谱研究。二氧化硅的红外吸收峰有ν_(asSi-O-Si-1-2D)(包括ν_(asSi-O-Si-1-A-2D)/1 175 cm~(-1)和ν_(asSi-O-Si-1-B-2D)/1 171 cm~(-1))、ν_(asSi-O-Si-2-2D)(包括ν_(asSi-O-Si-2-A-2D)/1 092 cm~(-1)、ν_(asSi-O-Si-2-B-2D)/1 088 cm~(-1)和ν_(asSi-O-Si-2-C-2D)/1 086 cm~(-1))、ν_(sSi-O-Si-1-2D)(包括ν_(sSi-O-Si-1-A-2D)/812 cm~(-1)、ν_(sSi-O-Si-1-B-2D)/806 cm~(-1)、ν_(sSi-O-Si-1-C-2D)/802 cm~(-1)、ν_(sSi-O-Si-1-D-2D)/796 cm~(-1)和ν_(sSi-O-Si-1-E-2D)/792 cm~(-1))、ν_(sSi-O-Si-2-2D)(包括ν_(sSi-O-Si-2-A-2D)/788 cm~(-1)、ν_(sSi-O-Si-2-B-2D)/784 cm~(-1)、ν_(sSi-O-Si-2-C-2D)/778 cm~(-1)、ν_(sSi-O-Si-2-D-2D)/774 cm~(-1))、ν_(sSi-O-Si-3-2D)(包括ν_(sSi-O-Si-3-A-2D)/700 cm~(-1)、ν_(sSi-O-Si-3-B-2D)/696 cm~(-1)、ν_(sSi-O-Si-3-C-2D)/692 cm~(-1)和ν_(sSi-O-Si-3-D-2D)/682 cm~(-1))、ν_(sSi-O-Si-4-2D)/518 cm~(-1)、ν_(sSi-O-Si-5-2D)(包括ν_(sSi-O-Si-5-A-2D)/475 cm~(-1)和ν_(sSi-O-Si-5-B-2D)/465cm~(-1))。时间扰动因素下,各吸收峰变化快慢顺序为1 175 cm~(-1)1 171 cm~(-1),1 086 cm~(-1)1 088 cm~(-1) 1 092cm~(-1),802 cm~(-1)812 cm~(-1)792 cm~(-1)806 cm~(-1)796 cm~(-1),774 cm~(-1)788 cm~(-1)784 cm~(-1)778 cm~(-1),682 cm~(-1)696 cm~(-1)700 cm~(-1)692 cm~(-1),465 cm~(-1)475 cm~(-1)。     

东阿阿胶红外光谱研究

采用傅里叶变换衰减全反射红外光谱技术(ATR-FTIR),分别研究了东阿阿胶和伪品东阿阿胶的红外光谱。实验发现:东阿阿胶和伪品东阿阿胶同时存在着CH_3不对称伸缩振动模式(ν_(asCH3)),CH_2不对称伸缩振动模式(ν_(asCH2)),CH_2对称伸缩振动模式(ν_(sCH2)),酰胺Ⅰ带对应的红外吸收模式(νamide-Ⅰ),酰胺Ⅱ带对应的红外吸收模式(νamide-Ⅱ)和酰胺Ⅲ带对应的红外吸收模式(νamide-Ⅲ)。研究发现,采用红外光谱技术可以区分东阿阿胶和伪品东阿阿胶。本项研究拓展了红外光谱技术在中药鉴别领域的研究范围。     

聚氯乙烯亚甲基弯曲振动ATR二维红外光谱研究

在303~393 K的温度范围内,利用变温傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR),分别研究了聚氯乙烯亚甲基弯曲振动模式δ_(CH_2)的一维红外光谱、二阶导数红外光谱、四阶导数红外光谱、去卷积红外光谱和二维红外光谱。结果表明:当温度低于玻璃化转变温度时,聚氯乙烯分别在1420、1425、1430、1435和1447 cm~(-1)处出现红外吸收峰,随着温度的升高,聚氯乙烯δCH_2红外吸收强度的变化快慢顺序为1447 cm~(-1)1420 cm~(-1)1430cm~(-1)1425 cm~(-1)1435 cm~(-1);当温度超过玻璃化转变温度后,聚氯乙烯在1420、1425、1430和1435 cm~(-1)处出现红外吸收峰,而随着温度的升高,聚氯乙烯δCH_2红外吸收强度的变化快慢顺序为1425 cm~(-1)1420 cm~(-1)1430 cm~(-1)1435 cm~(-1)。此项研究拓展了ATR-FTIR技术在聚氯乙烯热变性方面的应用范围。     

甲基硅油的三级红外光谱研究

采用红外光谱(IR)研究了二甲基硅油(下称"甲基硅油")的结构,并以甲基硅油Si—O的伸缩振动(νSi-O)和CH3的摇摆振动(ρCH3)为研究对象,进一步开展了甲基硅油的变温红外光谱研究和二维红外光谱研究。结果表明,随着测试温度的升高,甲基硅油νSi-O和ρCH3对应的吸收强度降低;νSi-O吸收频率包括1 098、1 070、1 020和1 007 cm-1,热扰动因素下,νSi-O吸收峰变化快慢顺序为:1 098 cm-11 020 cm-11 070 cm-11 007 cm-1;ρCH3吸收频率包括870、866和862 cm-1,热扰动因素下,各吸收峰变化快慢顺序为:866 cm-1870 cm-1 862 cm-1。在同样的温度扰动因素下,νSi-O对应的官能团对温度变化更敏感。     

中孔L型沸石骨架Si/Al的红外光谱测定

采用红外光谱研究了(NH_4)_2SiF_6处理的KL沸石样品的骨架Si/Al与吸收带频率的关系。在～770cm~(-1)附近吸收带的频率与沸石骨架中Al的摩尔分数X_(Al)(即Al/(Si+Al))间存线形关系:X_(Al)=-7.309×10~(-3)(u_(770-760)+0.3242。这一结果与化学分析结果一致。     

单硬脂酸甘油酯中红外光谱研究

采用中红外(MIR)光谱研究了单硬脂酸甘油酯分子的结构。实验发现:单硬脂酸甘油酯分子的红外吸收模式主要包括:ν_(asCH3-单硬脂酸甘油酯)、νs_(CH3-单硬脂酸甘油酯)、ν_(asCH2-单硬脂酸甘油酯)、ν_(sCH2-单硬脂酸甘油酯)、ν_(C=O-单硬脂酸甘油酯)、δ_(CH2-单硬脂酸甘油酯)、δ_(sCH3-单硬脂酸甘油酯)和γ_(CH2-单硬脂酸甘油酯)。进一步开展了单硬脂酸甘油酯分子的变温中红外(TD-MIR)光谱研究。实验发现:随着测定温度的升高(303～393 K),单硬脂酸甘油酯分子主要官能团对应的红外吸收频率及强度均有明显的改变,并进一步进行了相关机理的研究。     

邻甲氧基苯甲酸的变温红外光谱研究

用三种不同的红外光谱制样方法得到的邻一甲氧基苯甲酸的变温(120～350K)红外光谱都表明,羰基伸缩振动在室温呈现的两个吸收峰(1691cm~(-1)、1668cm~(-1))在温度降至120K后,1668cm~(-1)处的吸收峰消失,而1691cm~(-1)处的峰强度增大。从120K开始,随着温度的升高,1668cm~(-1)吸收峰的强度又逐渐增大。此外,还有四对吸收峰:1154/1145cm~(1)(w),1462/1472cm~(-1)(m),920/940cm~(-1)(s),594/604cm~(-1)(w),也随温度的变化表现出类似的现象,在每对吸收峰中,后一波数的峰强度随温度降低而减弱,这与通常的低温红外光谱行为相反。这一可逆的光谱变化表明,在邻一甲氧基苯甲酸晶体中存在互变异构体。它们可能是由甲氧基的旋转所致。     

聚四氟乙烯三级中红外光谱研究

采用中红外(MIR)光谱(包括:一维MIR光谱和二阶导数MIR光谱)研究了聚四氟乙烯(PTFE)的分子结构。研究发现:PTFE的MIR吸收模式主要包括:F—C—F弯曲振动模式(δ_(CF_2-PTFE))和F—C—F伸缩振动模式(ν_(CF_2-PTFE))。进一步开展了PTFE的变温中红外(TD-MIR)光谱研究。研究发现:随着测定温度的升高,PTFE的δ_(CF_2-PTFE)和ν_(CF_2-PTFE)对应的红外吸收频率及强度均有明显的改变。以PTFE玻璃化温度(T_g)为临界温度,采用二维中红外(2D-MIR)光谱,进一步开展了PTFE热稳定性的研究。研究发现:在303～393 K和403～523 K二个温度区间,PTFE主要官能团δ_(CF_2-PTFE)和ν_(CF_2-PTFE)热敏感程度及变化顺序都存在着较大的差异性,并进一步进行了机理的研究。本项研究拓展了三级MIR光谱(包括:MIR光谱、TD-MIR光谱和2D-MIR光谱)在重要的有机氟高分子材料PTFE结构及热稳定性的研究范围。     

聚四氟乙烯结构及热稳定性研究

采用红外(IR)光谱技术开展了聚四氟乙烯的结构研究。试验发现,在4 000～600 cm~(-1)频率范围内,聚四氟乙烯主要存在F—C—F伸缩振动模式(ν_(CF_2-聚四氟乙烯))和F—C—F弯曲振动模式(δ_(CF_2-聚四氟乙烯))。在303～523 K的温度范围内,采用变温红外(TD-IR)光谱技术,进一步研究温度变化对聚四氟乙烯分子热稳定性的影响。研究发现,随着测定温度的升高,聚四氟乙烯的热稳定性进一步降低。此研究拓展了IR光谱及TD-IR光谱在重要的高分子材料(聚四氟乙烯)结构及热稳定性方面的研究范围。     

1-氯-2,2,2-三氟乙基二氟甲基醚红外光谱研究

1-氯-2,2,2-三氟乙基二氟甲基醚(以下简称异氟醚)是一类重要的吸入性麻醉剂。采用3种中红外(MIR)光谱(透射中红外(T-MIR)光谱、衰减全反射中红外(ATR-MIR)光谱、漫反射中红外(DR-MIR)光谱)和4种MIR光谱(一维MIR光谱、二阶导数MIR光谱、四阶导数MIR光谱、去卷积MIR光谱)计算方法开展了异氟醚的分子结构研究。试验发现:异氟醚的红外吸收模式主要包括异氟醚分子CF_2不对称伸缩振动模式(ν_(asCF_2-异氟醚))、异氟醚分子CF_2对称伸缩振动模式(ν_(sCF_2-异氟醚))、异氟醚分子CF_3不对称伸缩振动模式(ν_(asCF_3-异氟醚))和异氟醚分子CF_3对称伸缩振动模式(ν_(sCF_3-异氟醚))等。试验同时发现:3种MIR光谱中,异氟醚DR-MIR光谱质量要优于相应的ATR-MIR光谱和T-MIR光谱;而4种MIR光谱的计算方法中,异氟醚去卷积MIR光谱的谱图质量要优于相应的一维MIR光谱、二阶导数MIR光谱和四阶导数MIR光谱。研究拓展了MIR光谱在重要的氟烃类化合物(异氟醚)结构研究中的应用范围。     

聚乙烯C–H伸缩振动二维红外光谱研究

在293~393 K范围内,分别测定聚乙烯(PE)的一维红外光谱、二阶导数红外光谱和去卷积红外光谱来确定PE分子结构。进一步采用二维红外光谱研究了聚乙烯亚甲基C–H伸缩振动模式(νCH2)的模式。研究发现,PE分子中存在晶区和非晶区。随着测定温度的升高,PE分子中νCH2红外吸收强度变化快慢顺序为:2 920 cm-1(νas(CH2)crystalline)2 930 cm-1(νas(CH2)amorphous)2 850 cm-1(νs(CH2)crystalline)2 858 cm-1(νs(CH2)amorphous)。此项研究显示出二维红外光谱在高分子材料热变性分析中的重大作用。     

氟烷红外光谱的研究

采用红外(IR)光谱法,对氟烷(包括七氟烷、恩氟烷和异氟烷)进行分子结构研究。试验发现:氟烷的红外吸收模式主要有CF_3不对称伸缩振动模式(ν_(asCF_3-氟烷))、CF_3对称伸缩振动模式(ν_(sCF_3-氟烷))、CF_2不对称伸缩振动模式(ν_(asCF_2-氟烷))、CF_2对称伸缩振动模式(ν_(sCF_2-氟烷))和CF伸缩振动模式(ν_(CF-氟烷))等。结合氟烷的核磁共振氟谱(~(19)F-NMR)进一步研究了不同取代基团对于氟烷分子诱导效应的影响。此研究拓展了IR光谱在氟烷结构的应用研究范围。     

PTFE的C—F伸缩振动模式三级中红外光谱研究

采用中红外(MIR)光谱开展了聚四氟乙烯(PTFE)分子结构的研究。研究了PTFE的C—F伸缩振动模式(ν_(C-F)),在30～250℃温度范围内,进一步研究了PTFE/ν_(C-F)的变温中红外(TD-MIR)光谱。研究发现:随着测定温度升高,PTFE/ν_(C-F)对应的红外吸收频率和强度均没有明显的改变。以PTFE玻璃化温度(T_g)为临界温度,采用二维中红外(2D-MIR)光谱,进一步研究了PTFE的热稳定性。研究发现:在(30～120℃)和(130～250℃)两个温度区间,PTFE/ν_(C-F)对热敏感程度及变化顺序都存在着较大的差异性,并进一步开展了PTFE热稳定性机理研究。阐述了三级MIR光谱在重要有机氟材料PTFE结构和热稳定性分析中的重要作用。     

聚乙烯红外及变温红外光谱研究

采用红外(IR)光谱进行了聚乙烯的结构研究,结果表明,聚乙烯主要存在ν_(as)(CH_2–聚乙烯)、ν_s(CH_2–聚乙烯)、δ(CH_2–聚乙烯)和ρ(CH_2–聚乙烯)等红外吸收模式。采用变温红外(TD-IR)光谱进一步进行了聚乙烯的热稳定性研究,结果表明,在303～423K,聚乙烯的热稳定性明显下降。     

玻璃镜片气泡结构及热变性三级中红外光谱研究

采用中红外(MIR)光谱技术研究玻璃镜片气泡结构,发现气泡结构的红外吸收模式主要为ν_{asO=C=O-一维}。采用变温中红外(MIR)光谱进一步研究了气泡结构的热稳定性,发现在303～393 K范围内的主要官能团(ν_H-O-H-一维、ν_{asO=C=O-一维}和δ_O=C=O-一维)的吸收频率及强度发生变化。采用二维MIR光谱深入研究了主要官能团(ν_H-O-H-二维、ν_{asO=C=O-二维}、δ_H-O-H-二维、ν_{sO=C=O-二维}、δ_O=C=O-二维)对热的敏感程度及变化快慢,发现玻璃镜片气泡结构红外吸收模式主要集中在3 420～3 380 cm^-1、2 365～2 335 cm^-1、1 660～1 630 cm^-1、1 350～1 330 cm^-1及680～660 cm^-15个频率区间,在这...     

(Ge_(0.42)S_(0.58))_(100-x)(Sb_(0.4)S_(0.6))_x玻璃的Raman谱

测量了硫系玻璃(Ge_(0.42)S_(0.58))_(100-x)(Sb_(0.4)S_(0.6))_x块样和薄膜的Raman光谱随组成x的变化。 随着x增加,380cm~(-1)处的蜂(x=0时)的中心波数移向低波数方向,这是由于Ge—S键数增加,五种分子团数的比例发生变化所引起的。x=30时,峰的中心波数约为340cm~(-1)。x继续增大,该玻璃系的Raman谱倾向于类似Sb_2S_3的Raman谱。x=45时,170cm~(-1)处的峰(对应于S_2Sb-SbS_2分子团的振动)达到最大。 块样的Raman谱基本上与薄膜的Raman谱相类似,表明组成块样和薄膜的分子团种类和它们间的比例关系大体相同。     

红外光谱法测定PET结晶度

用红外光谱法考察聚对苯二甲酸乙二酯薄膜在不同热处理条件下,各红外吸收带的变化情况、样品密度与结晶度的变化规律。根据各吸收带吸光度的变化,归纳成三种不同变化类型。以845cm~(-1),973cm~(-1)吸收带为晶带,以1505cm~(-1)吸收带为参比带,求得两个测定PET样品结晶度的经验公式:X_c=12.125-(314.5/(D_(845)/D_(1505) 25.65))或X_c=12.125-(567.06/(D_(978)/D_(1505) 46.77))。以上两个公式的适用范围比文献上的方法更广,便于各种PET样品的结晶度测定与计算,为研究PET的结构与性能提供了新的红外光谱方法。