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固體樣品的制樣

閱讀:2926      發(fā)布時(shí)間:2021-5-7
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固體樣品的存在狀態(tài)有粉末狀、粒狀、薄膜狀、塊狀;有的能榮歸結(jié)于有機(jī)溶劑,有的則為不溶不熔的交聯(lián)三維網(wǎng)絡(luò)形式;有的柔韌,有的很脆。因此,要根據(jù)要根據(jù)樣品的形態(tài)和測(cè)試目的而選用不用的制樣方法。制樣方法大體可分鹵化物壓片法、薄膜法、糊狀法、超薄切片法、金剛石池法等。其中前兩種方法在高分子樣品的制樣中較為常用。

 

  1. 鹵化物壓片法

鹵化物壓片法是一種經(jīng)典的紅外光譜制樣技術(shù),特別是當(dāng)樣品為交聯(lián)的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、粉末狀時(shí)頗為實(shí)用。鹵化物的作用是稀釋樣品,其與樣品的質(zhì)量比約為200:1。鹵化物多使用分析純級(jí)溴化鉀。溴化鉀在整個(gè)中紅外區(qū)是透明的,使用前需要預(yù)先干燥,并用瑪瑙研缽研制顆粒尺寸小于2.5μm以避免紅外光的散射。樣品與溴化鉀共混后研細(xì)并置入壓片模具,再在約8t的壓力下保持10余秒便可得到透明或半透膜的薄片,所得薄片需盡快表征測(cè)試。由于溴化鉀不可避免地吸收空氣中的水蒸氣,因此可采用所得紅外譜圖與溴化鉀片的紅外光譜圖進(jìn)行差譜以減去水蒸氣的吸收譜帶。

KCl較易吸潮,因此鹵化物壓片時(shí)不如溴化鉀用的廣泛,然而,對(duì)于含HCL的化合物如三乙胺鹽酸鹽、甘氨酸乙酯鹽酸鹽等則只能使用KCl進(jìn)行壓片以避免溴化鉀與HCL發(fā)生陰離子交換。

 

2、薄膜法

薄膜法是高分子樣品進(jìn)行紅外測(cè)試的常用方法。采用薄膜法制樣時(shí)要將樣品的厚度控制在合適的范圍內(nèi),如果樣品過(guò)厚,紅外譜圖上的一些主要譜帶會(huì)吸收至頂并彼此連為一片,導(dǎo)致譜圖無(wú)法準(zhǔn)確分析。此外,樣品的表面應(yīng)具有一定的粗糙度以避免譜圖中出現(xiàn)干涉條紋。薄膜法具體又分為溶液鑄膜和熱壓成膜法兩種。

溶液鑄膜法將樣品于適當(dāng)?shù)娜軇┲信渲瞥蓾舛?/font>1%~5%的溶液,再在紅外晶片(如溴化鉀、氯化鈉、氟化鈣)上均勻地澆鑄1~2滴溶液,待溶劑揮發(fā)后連同紅外晶片一起進(jìn)行測(cè)試。也可以于毛玻璃片上進(jìn)行鑄膜,然后用刮刀對(duì)膜進(jìn)行剝離。溶液鑄膜法也可在水或汞的表面進(jìn)行以制備極薄的膜。

對(duì)于熱塑性的樣品可使用熱壓成膜法制樣。將樣品加熱到軟化點(diǎn)以上溫度(或熔融溫度),再在一定的壓力下保壓一定時(shí)間制得一定厚度的樣品。需要注意的是熱壓時(shí)要盡可能地降低溫度、減少保壓時(shí)間以避免高分子樣品的熱老化。此外,制樣前后高分子樣品的結(jié)晶情況可能會(huì)有所不同。

 

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