23

Министерство здравоохранения Российской Федерации

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Иркутский государственный медицинский университет»

(ГБОУ ВПО ИГМУ Минздрава России)

Инфракрасная спектроскопия: типы колебания атомов в молекуле (валентные, деформационные); характеристические частоты.

Функционально – групповой анализ.

Автор: студентки 204 группы

фармацевтического факультета

Куржумова Кристина

Петухова Олеся

Чернова Людмила

Иркутск

2013

Оглавление

Введение 4

Применение инфракрасной спектроскопии 4

Приборы для инфракрасной спектроскопии 5

Основные положения метода инфракрасной спектроскопии 7

Характеристические частоты функциональных групп в органических соединениях 10

Алкильные группы 10

Алкеновые группы 12

Ацетиленовые группы 12

Фенильная группа 13

Гидроксильная группа 14

Простая эфирная связь 15

Карбонильная группа 16

Карбоксильная группа 17

Сложноэфирная группа 19

Аминогруппа 19

Азо – группа 20

Нитро – группа 20

Функциональная группа, содержащая связь C–Hal (Cl, Br, I, F) 21

Инфракрасные колебания аналитического значения 21

Заключение 22

Литература 23

Введение

Спектроскопия – раздел физики и аналитической химии, посвящённые изучению спектров взаимодействия излучения (в том числе, электромагнитного излучения, акустических волн и др.) с веществом. В аналитической химии – для обнаружения и определения веществ при помощи измерения их характеристических спектров, т.е. методами спектрометрии.

Области применения спектроскопии разделяют по объектам исследования: атомная спектроскопия, молекулярная спектроскопия, масс–спектроскопия, ядерная спектроскопия, ИК спектроскопия и другие.

Инфракрасная спектроскопия (ИК спектроскопия) – раздел молекулярной оптической спектроскопии, изучающий спектры поглощения и отражения электромагнитного излучения в ИК области, т.е. в диапазоне длин волн от 10^–6 до 10^–3 м. В координатах интенсивность поглощенного излучения – длина волны (волновое число) ИК спектра представляет собой сложную кривую с большим числом максимумов и минимумов.

В основе метода лежит такое физическое явление, как ИК излучение, которое также называют «тепловым» излучением, так как все тела, нагретые до определённой температуры, излучают энергию в ИК спектре. При этом длины волн, излучаемые телом, зависят от температуры нагревания: чем выше температура, тем короче длина волны и выше интенсивность излучения.

Применение инфракрасной спектроскопии

Метод ИК спектроскопии дает возможность получить сведения об относительных положениях молекул в течение очень коротких промежутков времени, а также оценить характер связи между ними, что является принципиально важным при изучении структурно – информационных свойств различных веществ.

В медицине ИК спектроскопию в последние годы используют для определения некоторых веществ в биологических жидкостях: крови, моче, слюне, слезной жидкости, желчи, молоке, для идентификации некоторых витаминов, гормонов и других биологически активных веществ.

Кроме того метод находит все более широкое применение для характеристики конформационных и структурных изменений белков, липидов, фосфолипидов биомембран клеток.

С помощью этого метода можно оценивать фармокинетику различных лекарственных препаратов.

Доказана возможность использования показателей ИК спектра для ранней диагностики стоматологических заболеваний и прогнозирования кариеса зубов у детей. Доказана возможность использования ИК спектроскопии для изучения процессов регенерации.

ИК спектроскопия применяется также и в судебном анализе для изучения митохондриального генома при идентификации личности и определении отцовства, т.к. идентифицируется генетический фокус DIS80 содержащий переменные числа тандемных дупликаций.