МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СТРУКТУРЫ и СВОЙСТВ ПОЛИМЕРОВ

Основы абсорбционной спектрофотометрии

Абсорбционная епектрофогометрия [7] основана на тех же за­Конах поглощения, что и фотоколориметрические методы, однако в ней используется монохроматический свет с очень узким интервалом длин волн (1-2 нм). Это значительно увеличивает чувствительность и точность количественного анализа окрашенных растворов, погло­щающих свет в видимой области света, а также бесцветных растворов, которые поглощают излучение в УФ- или ИК-области спектра. Метод охватывает области: ультрафиолетовую (0,1-0,4 мкм), видимую (0,4- 0,8 мкм) и инфракрасную (0,8-1000 мкм) [8].

Спектральные свойства молекулы обычно систематизируют в соответствии с типом содержащихся в ней валентных электронов. Электроны, образующие простую связь, называются а-электронами; образующие двойную связь - я-электронами. Кроме того, в молекулах, содержащих атомы таких элементов, как азот, кислород и др., сущест­вуют неспаренные или n-электроны. Все три типа валентных электро­нов можно показать на примере молекулы формальдегида:

О: <- п 4с—»// <—71

Н -/с

Н

Поглощение в УФ - и видимой областях спектра всегда связано с наличием в молекуле ненасыщенных связей и атомов с неподелен - ными парами электронов; такие группы называются хромофорами: Тип группы ^макс, нм

С-С 175,185

С = С 175,195,223

С = 0 160,185,280

С = С-С = С 217

Бензольное ядро 184, 200, 255 Кроме того, полосы поглощения дают группы - ауксохромы, которые, вступая с хромофором в сопряжение за счет неподеленной пары электронов, образуют новый хромофор.

-181-

Точное положение максимума поглощения зависит от окруже­ния хромофора, т. е. от строения молекулы. Изменения в химической структуре молекулы и, особенно, сопряжение хромофорных групп меняют длину волн и интенсивность их полос поглощения. Так, алкильные группы, расположенные рядом с хромофором, сдвигают полосу поглощения в сторону длинных волн (батохромный сдвиг); накопление в молекуле сопряженных двойных связей вызывает сдвиг в длинноволновую область примерно на 30-40 нм на каждую новую группу, а также увеличение интенсивности их поглощения. Характе­ристические линии поглощения многих ароматических (бензол, наф­талин) и гетероароматических соединений (пиридин, хинолин) зави­сят от протяженности и расположения 7Г-электронной системы, что позволяет распознавать различные соединения одного и того же гомо­логического ряда. Наиболее сильное изменение спектра происходит при наличии в молекуле нескольких хромофоров; наличие метилено - вой группы между двумя хромофорами ослабляет их влияние друг на друга, и, если хромофоры разделены двумя или более метиленовыми группами, сопряжение исчезает.

При пропускании пучка монохроматического излучения через образец разные группы атомов поглощают его при различных длинах волн. На кривой зависимости интенсивности пропускания от длины волны появляется серия полос с максимумами и минимумами пропус­кания. Такая кривая называется спектром пропускания или спектром поглощения и характеризуется [9] рядом показателей: 0 положение пика по длине волны Л или частоте V в точке макси­мально^ поглощения Лмакс;

0 интенсивность полосы поглощения в процентах пропускания све­та Т или в единицах оптической плотности D = Lg (Tq/T), где Т0 - 100 %-ное пропускание;

0 ширина полосы (в единицах оптической плотности) - обычно из­меряется на середине ее высоты и называется полушириной Л VI/2, см'1: 0 интегральная интенсивность А - эквивалентна площади кривой поглощения в координатах D - V.

Точная квантовомеханическая трактовка спектров поглощения возможна только для самых простейших молекул. В основном приме-

-182- нение спектроскопии для изучения строения молекул носит эмпири­Ческий характер и основано на том, что энергетические электронЙШе Уровни зависят от непосредственного окружения одного или несколь­Ких атомных ядер.

В базе данных по фотоэлектронной спектроскопии [10] каж­дому соединению соответствуют: информационная карточка, тексто­вое приложение и спектры. Одному веществу может соответствовать несколько спектров, измеренных в различных экспериментальных ус­ловиях, в разное время, или же различные участки одного и того же спектра. Поисковыми характеристиками в базе являются: класс со­единения; название или фрагмент соединения; брутто-формула; структура или фрагмент структуры; имя автора работы; журнал, где была напечатана работа; название статьи или фрагмент из неё; дата опубликования работы. База функционирует на IBM PC/AT в среде MS-DOS под управлением стандартной системы управления базами данных.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СТРУКТУРЫ и СВОЙСТВ ПОЛИМЕРОВ

Определение растворимости серы в эластомерах

Чаще всего пользуются оптическими или радиоизотопными методами. Оптические методы предполагают исследование тонких плёнок, приготовленных из композиции. В образцах, которые обяза­тельно должны быть прозрачными, оценивается число частиц серы, однако этот метод …

Безроторные реометры

В безроторных реометрах поведение резиновой смеси в про­цессе вулканизации оценивается в колеблющейся полуформе. Крутя­щий момент, передаваемый через образец, измеряют датчиками в дру­гой полуформе, а непосредственное использование нагретых полу­форм сокращает продолжительность …

Исследование вулканизатов

Деструктивные процессы в вулканизационных сетках, проте­кающие при термоокислительном воздействии в поле механических нагрузок, обусловливают необратимую статическую и динамическую ползучесть (крип). Для эластомерных систем предлагается [36] новый метод ТМА, основанный на …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.