| Предисловие |
| 3 |
| Раздел I. Инфракрасная спектроскопия. |
| 6 |
| Теоретические основы метода |
| 6 |
| Основные понятия |
| 6 |
| Двухатомные молекулы |
| 7 |
| Многоатомные молекулы |
| 10 |
| Представление об анализе колебаний |
| 15 |
| Взаимодействие колебаний в многоатомных молекулах |
| 16 |
| Задачи, решаемые методами колебательной спектроскопии |
| 17 |
| Идентификация функциональных групп в органических соединениях методом ИК спектроскопии |
| 21 |
| Понятие о групповых (характеристических) частотах |
| 21 |
| Интерпретация ИК спектров |
| 25 |
| Примеры задач, решаемых методами колебательной спектроскопии |
| 27 |
| Техника эксперимента |
| 31 |
| Диспергирующий ИК-спектрометр |
| 31 |
| ИК-спектрометр с преобразованием Фурье |
| 32 |
| Методы и приемы подготовки проб в ИК спектроскопии |
| 36 |
| Количественное исследование водородной связи методом ИК спектроскопии |
| 57 |
| Проявление водородных связей и межмолекулярных взаимодействий в ИК спектрах |
| 57 |
| Определение энергии водородных связей на основе данных ИК спектров |
| 60 |
| Контрольные задания |
| 61 |
| Практическая работа |
| 65 |
| Определение изменения энтальпии при образовании водородной связи. |
| 65 |
| Раздел II. Спектрофотометрия |
| 70 |
| Теоретические основы метода |
| 70 |
| Электромагнитное излучение и его характеристики |
| 70 |
| Поглощение и рассеяние света. Закон Бугера -Ламберта-Бера |
| 71 |
| Спектр поглощения. Колебательная и вращательная структура спектральной полосы |
| 73 |
Электронные переходы и их классификация. Правила отбора, сила осциллятора
и интенсивность спектральных полос |
| 75 |
| Спектры неорганических ионов в растворах |
| 80 |
| Спектры органических соединений |
| 84 |
| Техника эксперимента |
| 88 |
| Устройство и работа спектрофотометра |
| 88 |
| Кюветы и растворители |
| 90 |
| Качественный и количественный анализ |
| 92 |
| Определение концентрации соединения в многокомпонентной системе |
| 93 |
Определение констант кислотности, констант равновесия образования комплексов и состава комплексов |
| 94 |
| Контрольные задания |
| 95 |
| Практические работы |
| 99 |
| Определение изменения энтальпии обратимой реакции в растворах |
| 99 |
| Определение кинетических характеристик обратимой реакции в растворах |
| 100 |
Определение констант скорости двух последовательных реакций замещения лигандов
в комплексных соединениях хрома |
| 102 |
| Определение строения алифатических спиртов |
| 103 |
| Раздел III. Спектроскопия ядерного магнитного резонанса |
| 106 |
| Теоретические основы метода |
| 106 |
| Магнитные свойства ядер. Явление ядерного магнитного резонанса |
| 106 |
| Релаксация |
| 110 |
| Спектрометр ЯМР |
| 114 |
| Химические сдвиги магнитных ядер |
| 119 |
| Спин-спиновое взаимодействие магнитных ядер |
| 123 |
| Спектры ЯМР высокого разрешения |
| 129 |
| Отнесение сигналов в спектре 1Н-ЯМР и расшифровка спектра |
| 130 |
| Двойной резонанс |
| 133 |
| Динамический ЯМР |
| 136 |
| Количественный анализ с помощью спектроскопии ЯМР |
| 143 |
| Техника эксперимента |
| 148 |
| Контрольные задания |
| 151 |
| Практические работы |
| 161 |
| Определение степени дейтерирования органического растворителя |
| 161 |
| Определение термодинамических параметров кето-енольного равновесия в 1,3-дикетонах |
| 162 |
Определение барьера заторможенного внутреннего вращения в диметилацетамиде
методом динамического ЯМР |
| 165 |
| Раздел IV. Спектроскопия ядерного квадрупольного резонанса |
| 167 |
| Теоретические основы метода |
| 167 |
| Основные свойства атомных ядер |
| 167 |
| Квадрупольный момент ядра |
| 172 |
| Градиент электрического поля |
| 173 |
| Энергия квадрупольного взаимодействия |
| 174 |
| Характерные частоты спектроскопии ЯМР и ЯКР |
| 176 |
| Ядерный магнитный резонанс в присутствии малого квадрупольного возмущения |
| 177 |
| Ядерный магнитный резонанс в нулевом внешнем магнитном поле |
| 178 |
Исследование магнитной структуры металлоксидных соединений в
антиферромагнитном состоянии |
| 179 |
| Одновременное воздействие постоянного и переменного магнитных полей |
| 181 |
| Важнейшие радиочастотные импульсы |
| 183 |
|
| Метод спинового эха |
| 185 |
| Техника эксперимента |
| 186 |
| Особенности ядерного магнитного и квадрупольного резонанса в твердых телах |
| 186 |
| Спектрометр ЯКР/ЯМР |
| 188 |
| Порядок проведения эксперимента |
| 190 |
| Контрольные задания |
| 193 |
| Практические работы |
| 194 |
| Регистрация спектра ЯКР ядер 63Си в оксиде меди(I) Сu2О |
| 195 |
| Регистрация спектра ЯМР ядер 57Fe в оксиде железа(III) α -Fe2O3, во внутреннем магнитном поле |
| 195 |
| Представление результатов эксперимента |
| 195 |
| Примеры экспериментальных работ |
| 196 |
| Раздел V. Спектроскопия электронного парамагнитного резонанса |
| 198 |
| Теоретические основы метода |
| 198 |
| Магнетизм электрона и ядер |
| 198 |
Магнитные взаимодействия в парамагнитной частице с электронным спином S= ½, содержащей ядра с магнитными моментами |
| 206 |
| Сверхтонкая структура спектров ЭПР парамагнитных частиц со спином S= ½ |
| 209 |
| Анизотропия зеемановского и диполь-дипольного взаимодействий |
| 213 |
| Форма линий в спектрах ЭПР неориентированных систем |
| 216 |
| О времязависимых процессах, приводящих к изменению ширины линий в спектре |
| 218 |
| Системы со спином S= 1 |
| 222 |
| Зd"-Ионы переходных металлов в конденсированной фазе |
| 229 |
| Техника эксперимента |
| 243 |
| Устройство радиоспектрометра |
| 243 |
| Выбор экспериментальных условий записи спектром |
| 245 |
| Определение g-фактора |
| 245 |
| Измерение количества парамагнитных центров в образце |
| 247 |
| Модификации метода ЭПР |
| 249 |
| Контрольные задания |
| 250 |
| Практические работы |
| 251 |
| Определение g - фактора |
| 251 |
Определение количества парамагнитных центров и образце. ЭПР-дозиметрия
ионизирующего излучения с использованием L-α-аланина |
| 252 |
Определение коэффициентов вращательной и поступательной диффузии, энергии
активации трансляционного движения и константы спинового обмена для
молекул 1-оксил-2,2,6,6-тетраметил-4-оксипиперидина в глицерине |
| 253 |
Квантовый выход и время жизни триплетных молекул коронена в этиловом спирте
при температуре 77 К |
| 256 |
| Раздел VI. Мессбауэровская спектроскопия |
| 258 |
| Теоретические основы метода |
| 258 |
| Эффект Мессбауэра |
| 258 |
| Мессбауэровский спектр |
| 264 |
| Параметры мессбауэровских спектров |
| 267 |
| Применение мессбауэровской спектроскопии для исследования высокодисперсных веществ |
| 299 |
| Исследование суперпарамагнитной релаксации |
| 301 |
| Мессбауэровская спектроскопия на ядрах примесных атомов |
| 304 |
| Контрольные задания |
| 306 |
| Практическая работа |
| 306 |
Мессбауэровская диагностика физико-химических свойств наноразмерных
материалов на примере исследования системы Fe2O3 - SnO2 |
| 306 |
| Раздел VII. Масс-спектрометрия |
| 309 |
| Теоретические основы метода |
| 309 |
| Основные понятия |
| 309 |
| Изотопное распределение и точное значение массы |
| 309 |
| Техника эксперимента |
| 312 |
| Основные характеристики и классификация масс-спектрометров |
| 312 |
| Основные методы ионизации |
| 314 |
| Масс-анализаторы |
| 329 |
| Ввод образцов и подготовка пробы |
| 339 |
| Детектирование ионов |
| 342 |
| Применение масс-спектрометрии |
| 343 |
| Применение масс-спектрометрии в аналитических целях |
| 343 |
| Применение масс-спектрометрии в физико-химических исследованиях |
| 345 |
| Контрольные задания |
| 350 |
| Практические работы |
| 351 |
| Определение энергий появления ионов в масс-спектрометре с ионизацией электронным ударом |
| 351 |
| Анализ образцов фуллеренов и их производных методом масс-спектрометрии МАЛДИ |
| 358 |
| Раздел VIII. Люминесценция |
| 369 |
| Теоретические основы метода |
| 369 |
| Основные понятия |
| 369 |
| Возбужденные электронные состояния |
| 370 |
| Флуоресценция и фосфоресценция |
| 374 |
| Перенос энергии |
| 377 |
| Поляризация флуоресценции |
| 381 |
| Скорости переходов |
| 382 |
| Эффективность и время затухания флуоресценции |
| 383 |
| Тушение флуоресценции |
| 383 |
| Замедленная флуоресценция |
| 390 |
| Зависимость флуоресценции от температуры |
| 393 |
| Эффективность и время затухания фосфоресценции |
| 394 |
| Техника эксперимента |
| 396 |
| Общая схема спектрофлуориметра |
| 396 |
| Фильтры и монохроматоры |
| 397 |
| Регистрация света люминесценции |
| 398 |
| Измерение квантового выхода флуоресценции |
| 401 |
| Методы изучения кинетики люминесценции |
| 402 |
| Чувствительность метода флуоресценции |
| 405 |
| Контрольные задания |
| 407 |
| Практические работы |
| 407 |
| Кислотно-основные реакции возбужденных молекул |
| 408 |
| Комплексообразование в возбужденном электронном состоянии |
| 413 |
| Изучение обратимой цис-транс-изомеризацмн стильбена |
| 416 |
| Раздел IX. Импульсный фотолиз |
| 418 |
| Теоретические основы метода |
| 418 |
| Применение импульсного фотолиза для исследования промежуточных продуктов и состояний |
| 418 |
| Применение импульсного фотолиза для исследования комплексов, ионов и фотохромных процессов |
| 432 |
| Техника эксперимента |
| 437 |
| Ламповый импульсный фотолиз |
| 437 |
| Наносекундный импульсный фотолиз |
| 437 |
| Определение кинетических параметров реакций из экспериментальных данных |
| 440 |
| Контрольные задания |
| 444 |
| Практические работы |
| 444 |
| Триплет-триплетное поглощение ароматических углеводородов |
| 444 |
| Триплет-триплетный перенос энергий |
| 446 |
| Импульсный фотолиз рибофлавина |
| 448 |
| Импульсный фотолиз красителей |
| 449 |
| Импульсный фотолиз фенолов и хинонов |
| 450 |
| Импульсный фотолиз персульфат-ионов |
| 451 |
| Импульсный фотолиз триарилацетонитрилов |
| 452 |
| Фотоизомеризация орто-нитротолуолов |
| 453 |
| Фотохромные превращения производных антрахинона |
| 455 |
| Изучение ферментативной системы |
| 456 |
| Исследование фотохимии комплекса [PtCl6]2- |
| 457 |
| Фотолиз комплекса железа(Ш) с роданид-ионами |
| 459 |
| Раздел X. Атомно-силовая микроскопия |
| 462 |
| Теоретические основы метода |
| 462 |
| Общие сведения |
| 462 |
| Сканирующая зондовая микроскопия |
| 463 |
| Метод атомно-силовой микроскопии |
| 471 |
| Контрольные задания |
| 483 |
| Практическая работа |
| 484 |
| Исследование топологии поверхности материалов методом сканирующей зондовой микроскопии |
| 484 |
| Ответы |
| 488 |
| Приложения |
| 513 |