乙醇-水溶液的拉曼光譜與分子結(jié)構(gòu)分析研究.pdf

1、乙醇-水溶液在醫(yī)藥衛(wèi)生、食品生產(chǎn)、工業(yè)溶劑等方面用途廣泛，對其分子結(jié)構(gòu)和物理、化學(xué)性質(zhì)以及生物學(xué)意義的研究備受關(guān)注，具有重要的理論意義和應(yīng)用前景。
　　 本文以532 nm激光為激發(fā)光源，用Fluorolog3型多功能光柵光譜儀檢測不同濃度乙醇-水溶液的拉曼光譜。在對光譜數(shù)據(jù)作扣除基線和多點平滑處理的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步進(jìn)行局部峰值區(qū)域的高斯函數(shù)擬合分析處理，著重研究分析了相應(yīng)于乙醇和水分子的三種局部結(jié)構(gòu)振動模式的拉曼光譜結(jié)構(gòu)特征，其

2、中包括乙醇分子C-H結(jié)構(gòu)的伸縮振動、水分子H-O-H結(jié)構(gòu)的彎曲振動和水分子H-O-H結(jié)構(gòu)的伸縮振動，分析研究了上述三種振動模式的拉曼光譜隨乙醇-水溶液濃度改變的關(guān)系，及其微觀分子結(jié)構(gòu)含義。結(jié)果表明，(1)隨乙醇濃度的增大，乙醇分子C-H結(jié)構(gòu)的伸縮振動頻率相應(yīng)“紅移”，其“紅移”量與乙醇的濃度呈正相關(guān)關(guān)系；乙醇分子C-H結(jié)構(gòu)的伸縮振動譜峰強(qiáng)度與乙醇濃度呈近似線性關(guān)系；此“紅移”關(guān)系和線性關(guān)系分別提示了兩種可用于檢測乙醇-水溶液濃度的有效方

3、法，具有一定的應(yīng)用價值；另一方面，也給出了乙醇-水溶液的微觀分子結(jié)構(gòu)隨濃度相應(yīng)改變的部分?jǐn)?shù)據(jù)信息，可以為進(jìn)一步的理論研究提供依據(jù)；(2)當(dāng)乙醇-水溶液的濃度改變時，水分子H-O-H結(jié)構(gòu)的彎曲振動頻率總體上變化不顯著，僅局部稍有起伏；(3)在乙醇濃度為60％～90％之間，水分子的H-O-H伸縮振動頻率有一段較為顯著的起伏變化區(qū)域，并且以H-O-H對稱伸縮振動頻率的起伏變化更為突出，其所蘊(yùn)含的深層次物理機(jī)制，有待進(jìn)一步研究。