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表徵物質結構的儀器有哪些

發布時間:2023-01-17 18:42:48

1. 測定有機物所需要的儀器有哪些

測定有機物所需要的儀器:
1) 最常用的和最有效的是色譜-質譜(GC-MS)。
可分離出不同分子的色譜峰, 質譜測定這個峰的分子量。
2)NMR(核磁共振):通過HNNR和CNMR的測定,確定有機分子的結構。
3)紅外光譜:確定有機分子含有的官能團。
其它還有折光儀,元素分析儀,紫外吸收等。

2. 現代化合物結構鑒定用到哪些儀器設備各有什麼特點

現代儀器分析:在定性分析方面,側重於對有機物的結構進行鑒定與表徵;在定量分析方面,側重對復雜化合物的快速分離和實現高靈敏度的成分分析.現代儀器分析適合在科學研究中發現和研究新物質.使有些用常規分析方法無法實現或需要幾年時間才能完成的研究工作縮短到幾天或幾小時.現代儀器分析學習的主要內容包括:核磁共振(NMR),紅外光譜(IR),紫外光譜(UV),質譜(MS),氣相色譜(GC),液相色譜(LC),氣相色譜與質譜聯用(GC/MS)技術和液相色譜與質譜聯用(LC/MS)技術。

3. 對有機化合物的結構鑒定,除了紅外光譜外,常用的還有哪些方法

核磁共振

確定分子結構有化學方法與物理方法,
化學方法是利用有機物官能團的特徵反應,以確定該化合物所含官能團,還可以利用化學反應進行衍生化,通過確定衍生物的結構進一步推斷原分子的結構.化學方法比較麻煩、耗時、消耗樣品較多.
物理方法因所需樣品量少、速度快、准確,甚至可以確定分子的三維空間結構,而顯出較大的優越性,是化學方法所不能比擬的.
質譜分析:
質譜分析法是一種通過測量化學物質分子或分子碎片的質量進行分析的方法,所用的儀器稱為質譜儀,所得的譜圖稱為質譜圖.
紅外光譜:
在鑒定有機化合物結構的工作中,紅外光譜是一種重要的手段,它可以確定有機化合物中存在何種官能團,也可以用來推測物質的純度.分子中的原子總是處在不斷地振動中,包括伸縮振動與彎曲振動,這兩種振動的頻率正好位於紅外區.
核磁共振氫譜:
核磁共振譜學是一門發展極為迅速的科學.因為質量數為奇數的原子核,如1H、13C、15N、19F和31P的核自旋所產生的弱磁場,在強外磁場中可以對某個特定頻率的電磁波發生共振吸收,吸收頻率和吸收強度可以提供分子結構的重要信息,從而發展成為核磁共振譜學.

4. 分析有機物組成的方法有哪些,要用到什麼儀器

UV紫外,用於確定化合物的類型及共軛情況,定量分析。
IR紅外,用於提供未知物具有哪些官能團及化合物種類。
MS質譜,用於確定化合物的分子量、分子式。
NMR核磁共振,給出細微結構分析。

5. 在探究分子結構的過程中使用到哪些測量工具

最基本的是針對特定的基團進行滴定,在化學入門實驗里有,但現在不是主流了,只出現在少量的企業質檢實驗室中;
有機分子結構檢測經常使用的有:紫外-可見分光光度儀(UV-Vis)、傅里葉變換紅外光譜儀(FT-IR)、高效液相色譜(HPLC)、氣相色譜(GC)、質譜儀(MS)、核磁共振儀(NMR)以及上述儀器聯用的裝置,在食品、葯品、刑偵痕跡檢測等都有用到,要求更高可以採用分子束質譜(MBMS)結合真空紫外同步輻射光電離技術確認反應過程中間體;
此外對於復雜混合物還需要薄層色譜(TLC)或凝膠色譜(GPC)進行分離;
如若是較純的結晶物測試方法很多,比如X射線衍射儀(XRD)、X射線熒光光譜(XRF)、掃描電子顯微鏡(SEM)
現代分析測試儀器還有很多都用在探究分子結構的過程中,就看你要干什麼以及資金是否充裕了

6. 分析和表在材料微觀結構的基本設備有哪些

掃描電子顯微鏡(SEM)是1965年發明的較現代的細胞生物學研究工具,主要是利用二次電子信號成像來觀察樣品的表面形態,即用極狹窄的電子束去掃描樣品,通過電子束與樣品的相互作用產生各種效應,其中主要是樣品的二次電子發射。二次電子能夠產生樣品表面放大的形貌像,這個像是在樣品被掃描時按時序建立起來的,即使用逐點成像的方法獲得放大像。 掃描電子顯微鏡在新型陶瓷材料顯微分析中的應用 1顯微結構的分析 在陶瓷的制備過程中,原始材料及其製品的顯微形貌、孔隙大小、晶界和團聚程度等將決定其最後的性能。掃描電子顯微鏡可以清楚地反映和記錄這些微觀特徵,是觀察分析樣品微觀結構方便、易行的有效方法,樣品無需制備,只需直接放入樣品室內即可放大觀察;同時掃描電子顯微鏡可以實現試樣從低倍到高倍的定位分析,在樣品室中的試樣不僅可以沿三維空間移動,還能夠根據觀察需要進行空間轉動,以利於使用者對感興趣的部位進行連續、系統的觀察分析。掃描電子顯微鏡拍出的圖像真實、清晰,並富有立體感,在新型陶瓷材料的三維顯微組織形態的觀察研究方面獲得了廣泛地應用。 由於掃描電子顯微鏡可用多種物理信號對樣品進行綜合分析,並具有可以直接觀察較大試樣、放大倍數范圍寬和景深大等特點,當陶瓷材料處於不同的外部條件和化學環境時,掃描電子顯微鏡在其微觀結構分析研究方面同樣顯示出極大的優勢。主要表現為: ⑴力學載入下的微觀動態 (裂紋擴展)研究 ;⑵加熱條件下的晶體合成、氣化、聚合反應等研究 ;⑶晶體生長機理、生長台階、缺陷與位錯的研究; ⑷成分的非均勻性、殼芯結構、包裹結構的研究; ⑸晶粒相成分在化學環境下差異性的研究等。 2納米尺寸的研究 納米材料是納米科學技術最基本的組成部分,可以用物理、化學及生物學的方法制備出只有幾個納米的「顆粒 」。納米材料的應用非常廣泛,比如通常陶瓷材料具有高硬度、耐磨、抗腐蝕等優點,納米陶瓷在一定的程度上也可增加韌性、改善脆性等,新型陶瓷納米材料如納米稱、納米天平等亦是重要的應用領域。納米材料的一切獨特性主要源於它的納米尺寸,因此必須首先確切地知道其尺寸,否則對納米材料的研究及應用便失去了基礎。縱觀當今國內外的研究狀況和最新成果,該領域的檢測手段和表徵方法可以使用透射電子顯微鏡、掃描隧道顯微鏡、原子力顯微鏡等技術,但高解析度的掃描電子顯微鏡在納米級別材料的形貌觀察和尺寸檢測方面因具有簡便、可操作性強的優勢被大量採用。另外如果將掃描電子顯微鏡與掃描隧道顯微鏡結合起來,還可使普通的掃描電子顯微鏡升級改造為超高解析度的掃描電子顯微鏡。圖 2所示是納米鈦酸鋇陶瓷的掃描電鏡照片,晶粒尺寸平均為 20nm。 3鐵電疇的觀測 壓電陶瓷由於具有較大的力電功能轉換率及良好的性能可調控性等特點在多層陶瓷驅動器、微位移器、換能器以及機敏材料與器件等領域獲得了廣泛的應用。隨著現代技術的發展,鐵電和壓電陶瓷材料與器件正向小型化、集成化、多功能化、智能化、高性能和復合結構發展,並在新型陶瓷材料的開發和研究中發揮重要作用。鐵電疇 (簡稱電疇)是其物理基礎,電疇的結構及疇變規律直接決定了鐵電體物理性質和應用方向。電子顯微術是觀測電疇的主要方法,其優點在於解析度高,可直接觀察電疇和疇壁的顯微結構及相變的動態原位觀察 (電疇壁的遷移)。 掃描電子顯微鏡觀測電疇是通過對樣品表面預先進行化學腐蝕來實現的,由於不同極性的疇被腐蝕的程度不一樣,利用腐蝕劑可在鐵電體表面形成凹凸不平的區域從而可在顯微鏡中進行觀察。因此,可以將樣品表面預先進行化學腐蝕後,利用掃描電子顯微鏡圖像中的黑白襯度來判斷不同取向的電疇結構。對不同的鐵電晶體選擇合適的腐蝕劑種類、濃度、腐蝕時間和溫度都能顯示良好的疇圖樣。圖 3是掃描電子顯微鏡觀察到的 PLZT材料的 90°電疇。掃描電子顯微鏡 與其他設備的組合以實現多種分析功能。 在實際分析工作中,往往在獲得形貌放大像後,希望能在同一台儀器上進行原位化學成分或晶體結構分析,提供包括形貌、成分、晶體結構或位向在內的豐富資料,以便能夠更全面、客觀地進行判斷分析。為了適應不同分析目的的要求,在掃描電子顯微鏡上相繼安裝了許多附件,實現了一機多用,成為一種快速、直觀、綜合性分析儀器。把掃描電子顯微鏡應用范圍擴大到各種顯微或微區分析方面,充分顯示了掃描電鏡的多種性能及廣泛的應用前景。 目前掃描電子顯微鏡的最主要組合分析功能有:X射線顯微分析系統(即能譜儀,EDS),主要用於元素的定性和定量分析,並可分析樣品微區的化學成分等信息;電子背散射系統 (即結晶學分析系統),主要用於晶體和礦物的研究。隨著現代技術的發展,其他一些掃描電子顯微鏡組合分析功能也相繼出現,例如顯微熱台和冷台系統,主要用於觀察和分析材料在加熱和冷凍過程中微觀結構上的變化;拉伸台系統,主要用於觀察和分析材料在受力過程中所發生的微觀結構變化。掃描電子顯微鏡與其他設備組合而具有的新型分析功能為新材料、新工藝的探索和研究起到重要作用。

7. 初中化學課本中用於測定晶體結構的儀器名稱為

你說的可是X射線衍射儀?
X射線衍射儀主要是用於測定晶體結構的。

X射線衍射儀是利用衍射原理,精確測定物質的晶體結構,織構及應力,精確的進行物相分析,定性分析,定量分析.廣泛應用於冶金,石油,化工,科研,航空航天,教學,材料生產等領域.
X射線衍射儀是利用X射線衍射原理研究物質內部微觀結構的一種大型分析儀器,廣泛應用於各大、專院校,科研院所及廠礦企業。

8. 有機化學分子式結構分析需要哪些儀器

紅外、質譜、氫譜、碳譜,最常用的四大譜,對應的三種儀器:紅外、質譜、核磁

9. 化學實驗儀器有哪些

化學實驗室中常用的儀器有:

1、托盤天平:是用來粗略稱量物質質量的一種儀器,每架天平都成套配備法碼一盒。中學實驗室常用載重100 g(感量為0.1 g)和200 g(感量為0.2 g)2種。

2、漏斗:是一個筒型物體,被用作把液體及幼粉狀物體注入入口較細小的容器。在漏斗咀部較細小的管狀部份可以有不同長度。漏斗通常以不銹鋼或塑膠製造,但紙制漏斗亦有時被使用於難以徹底清洗的物質,例如引擎機油。

3、廣口瓶是用於盛放固體試劑的玻璃容器,有透明和棕色兩種,棕色瓶用於盛放需避光保存的試劑(例如硝酸銀)。廣口瓶一般用於存放試劑,瓶口內部磨砂,用於與瓶塞配合使用。

4、石棉網是用於加熱液體時架在酒精燈上的三腳架上的鐵絲網。它是由兩片鐵絲網夾著一張石棉水浸泡後晾乾的棉布做的。

5、鐵架台:用於固定和支持各種儀器,鐵環可代替漏斗架使用。一般常用於過濾、加熱、滴定等實驗操作。是物理、化學實驗中使用最廣泛的儀器之一,常與酒精燈配合使用。

10. 測定化學物質的結構

既然能夠達到使用氣質測定物質結構的程度,相信已經具有一定純度。
如果該物質的化學結構完全未知,則需要測定幾個儀器分析的譜圖,綜合解析來判斷分子結構。

如果物質是有機化合物,可以作核磁共振氫譜、碳譜測試:選用CCl4、氘代氯仿等氘代溶劑,溶解樣品,測得 H1-NMR,C13-NMR。如果經費容許,化學結構又比較復雜,可以繼續作:碳氫-化學位移相關二維譜(CH-COSY).這樣對完全解析NMR譜圖、得出明確的分子結構有益。

如果物質是完全未知的,可以測紅外光譜(IR)。在紅外光譜中,很容易檢測出:有沒有羰基、C-O鍵、CHn基團、C=C、碳碳三鍵、碳氮三鍵等等基團。等到核磁共振氫譜、碳譜解析出一些可能分子結構後,紅外光譜可以發揮鑒別、篩選、鑒定的功能。

質譜可以獲得純凈物樣品的分子量數據,分子結構中含有不含有鹵素(F、Cl、Br、I)、磷(P)【含不含磷,在解析核磁共振氫譜和碳譜時就會有所覺察和判斷!此處可以協同判斷驗證】等。在核磁共振氫譜和碳譜、紅外光譜聯合解析得到一些可能結構後,質譜往往能夠發揮進一步篩選、檢驗的作用。

元素分析,費用較小,可以做做,從中計算CHNO的原子個數比例。其中,C、H、N是直接測量,100%減去CHN的成分就是O的。如果含有CHNO外的元素時,O的含量就不能獲得。除非問清楚儀器還能不能給出S、P的含量數據,不能的話,就不必測定元素分析。

測定和解析,加上樣品的制備、提純,等等,可以構成一篇很充實內容的科研論文。在測定物質分子結構方面,還有核磁共振的其它許多測試,如:有助於分子結構譜圖解析的特殊譜圖測定,選擇性去耦、更多的二維譜,可以有更深入的測試研究。如果和樣品的其它研究結果和討論相結合,這些內容完全可以被組織在幾篇有分量的科研論文之中予以發表。祝你 成功!

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