Серийный спектрометр
Cтраница 2
Вторая трудность в применении метода ЯМР в области высоких давлений связана с наличием очень небольших рабочих объемов, ограниченных межполюсным пространством магнита - источника основного поляризующего поля. Серийные спектрометры ЯМР характеризуются рабочими зазорами не более 30 - 35 мм, что накладывает ограничение на внешние размеры сосуда. [16]
Несмотря на ряд преимуществ двухлучевых приборов перед однолучевыми, последние бывают предпочтительнее при проведении таких исследований, как измерения излучательной способности, определения чувствительности приемников, точное измерение интенсивности. Вследствие этого однолучевой серийный спектрометр ИКС-12, выпускавшийся с 1956 г., получил довольно широкое распространение, несмотря на р-яд его недостатков. Технические характеристики этого прибора приведены в табл. 33.1. и 33.2. Рабочий диапазон прибора 2 - 15 мк может быть расширен до 0 75 - 45 мк установкой дополнительных сменных призм из стекла Ф-1 и кристаллов КВг и CsJ. В области 2 - 15 мк используется призма из NaCl с репликой дифракционной решетки 200 штрих / мм. [17]
Для широкого круга исследований используют интервал длин волн или частот инфракрасного диапазона 1 - 25 мкм или 10е - 40 - 10s м - 1 ( 10000 - 400 см-1) соответственно. Эта область доступна для серийных спектрометров, оборудованных призмами из KBr, NaCl, LiF, стекла или кварца, а также для спектрометров с дифракционными решетками. В исследовании ИК-спокт-ров полимеров очень важную роль играет далекая область ИК-спектра [ вплоть до 250 мкм или 4000 м - 1 ( 40 см 1) ], для работы в к-рой необходимы специальные вакуумные спектрометры с дифракционными решетками. [18]
Для широкого круга исследований используют интервал длин волн или частот инфракрасного диапазона 1 - 25 мкм или 106 - 40 - Ю3 м 1 ( 10000 - 400 см-1) соответственно. Эта область доступна для серийных спектрометров, оборудованных призмами из КВг, Nad, LiF, стекла или кварца, а также для спектрометров с дифракционными решетками. В исследовании ИК-спект-ров полимеров очень важную роль играет далекая область ИК-спектра [ вплоть до 250 мкм или 4000 м - 1 ( 40 см-1) ], для работы в к-рой необходимы специальные вакуумные спектрометры с дифракционными решетками. [20]
В дальней инфракрасной области проявляются колебания многих неорганических систем, которые содержат тяжелые атомы и имеют низкие значения силовых постоянных связей. За последние годы с появлением серийных спектрометров и интерферометров с рабочим интервалом до 10 см 1 накоплен обширный экспериментальный материал, относящийся в основном к колебаниям связей металл - лиганд. Большую роль в развитии этой области исследований сыграли также спектрометры с лазерными источниками возбуждения, которые значительно облегчили регистрацию спектров комбинационного рассеяния твердых и особенно окрашенных соединений. [21]
В ближней ИК-области ( примерно до 2 5 мкм) в качестве приемников излучения используют сульфиды тяжелых металлов, например сульфид свинца. Такие детекторы установлены на некоторых серийных спектрометрах, предназначенных для работы в видимой области, что позволяет записывать на них также спектры в ближней ИК-области. Для регистрации излучения с большими длинами волн используют пневматические приемники, в которых под действием ИК-излучения меняется давление газа; термопары. [22]
 |
Схема двухлучевого ИК-спектрометра с дифракционной решеткой. [23] |
В ближней ИК-области ( примерно до 2 5 мкм) в качестве приемников излучения используют сульфиды тяжелых металлов, например сульфид свинца. Такие детекторы установлены на некоторых серийных спектрометрах, предназначенных для работы в видимой области, что позволяет записывать на них также спектры в ближней ИК-области. [24]
Более того, закрываясь только до 3 % пропускания, схема исключает нелинейную часть фотометрического клина. Эта схема пока не используется ни в одном из серийных спектрометров. [25]
Очевидно, что такая неопределенность в силовых постоянных приведет к разбросу частот валентных колебаний воды на 50 - 100 см-1. Последний более чем на порядок хуже точности, даваемой серийными спектрометрами среднего класса, поэтому в таком виде вычисленные аЪ initio силовые постоянные воды не могут найти себе применения в спектрохимических исследованиях строения молекул. Таким образом, единственно удовлетворительным методом, позволяющим с достаточно высокой точностью получить силовые постоянные молекулы воды, является решение обратной спектральной задачи. [26]
Иначе обстоит дело при ассоциации нескольких молекул воды. Если не учитывать вращения молекул воды вокруг осей водородных связей, частоты которых очень низкие и существующими серийными спектрометрами не регистрируются, то картина будет следующая. Поскольку все эти полосы лежат приблизительно в одной и той же области спектра и поэтому часто перекрываются, то возможность наблюдения каждой из них в отдельности становится маловероятной. [27]
 |
Амплитудная модуляция высокочастотных колебаний. В частотном представлении модуляция с частотой vm эквивалентна появлению боковых полос с частотами v0 vm. [28] |
По существу на ЭВМ-были возложены обе функции: запоминания сигнала свободной индукции и его последующего Фурье-преобразования с получением спектра в обычном частотном представлении. Серийные спектрометры ЯМР с импульсной Фурье-техникой появились в конце 60 - х гг., а в настоящее время этот метод приобретает лидирующее значение. [29]
Ранее мы неоднократно отмечали, что увеличение магнитного поля Я0 приводит к увеличению разности химических сдвигов, в тоже время константа спин-спинового взаимодействия остается постоянной. С увеличением Н0 упрощаются спектры, и их подчас можно интерпретировать по первому порядку. Такого рода упрощения стали возможны в связи с выпуском серийных спектрометров со сверхпроводящими соленоидами. [30]
Страницы: 1 2 3