图谱资源库简介

一、 引言

    分析测试方法在国民经济和科研中的作用，就像眼睛对人体的作用，其重要性是不言而喻的。科学技术一般都由制备和检测两部分组成，而制备出来的任何东西，其性能的好坏必须要有衡量的标准。从某种程度上来说，分析测试方法的先进与否，是一个国家科学技术水平的标志之一。

    以技术类型为基础的分析测试体系就是指以某类分析技术或者某类仪器为主体搭建的分析测试体系。例如红外技术类型为基础，就是指以红外光谱仪为主体的分析测试方法。这类体系包括红外方法原理的简单介绍，各种红外技术，例如ATR，反射、显微和成像、近红外、远红外、拉曼和FT-拉曼等的介绍和红外方法在各行各业中的应用。最后还应当配有各种物质的红外谱图的谱库。应当强调指出，谱库的作用不可低估。由于经济条件的限制，许多拥有红外光谱仪的单位却没有或者只有数量十分有限的谱库。而一个公开的、数量齐全的谱库，能对这些单位的生产和科研提供十分有用的帮助。例如日本就有一个带有日文和英文的公开谱库，为全社会提供服务。

    作为《全国分析测试体系的建立与完善》的子项目，图谱资源库的建设将为以技术类型为基础的分析测试体系提供基础数据库。在搭建分析测试技术体系框架的基础上，设计了图谱资源数据库的基本架构和功能，通过搜索引擎，由化合物的分子式、分子量、中英文名称、CAS号码、CDB编号等信息可在数据库中检索到该化合物的红外、紫外、质谱及核磁等各种谱图及分子结构，本期项目工作选取红外光谱作为技术型分析测试体系的示范，通过撰写网上教材，对红外的基本原理进行介绍，并有320个化合物的标准红外图进入数据库。本期工作由中科院长春应化所国家电化学和光谱研究分析中心完成。

 

二、红外光谱简介

    作为网上的红外光谱入门简介，本部分只对红外光谱最基本的知识作了一些介绍。作者希望在今后的项目工作能够继续完善该网上教材，并且希望读者及相关人士提出宝贵意见。主要目录如下：

第一章 基本知识

        1.1 红外光谱的历史回顾

        1.2 光、电磁波和红外线

        1.3 光的性质和Schrödinger方程

第二章 分子的红外光谱

        2.1分子运动的自由度和分子振动的简正模式

        2.2 双原子分子振动的经典力学处理

        2.3分子对红外线的吸收及其选择定律

        2.4 双原子分子振动的量子力学处理
              2.4.1 谐振子模型的双原子分子振动Schrödinger方程
              2.4.2双原子分子振动波函数
              2.4.3 双原子分子振动能量的量子化和分子在不同能级上的数量（Boltzmann）分布
              2.4.4非谐振子模型
              2.4.5 合频峰、差频峰和费米（Fermi）共振

        2.5 分子的转动光谱
              2.5.1分子转动的描述和能量
              2.5.2 红外光子与分子转动偶极矩的相互作用和光谱选律
              2.5.3 非刚性转子
              2.5.4 分子在转动能级上的数量分布和转动光谱的应用
              2.5.6 多原子分子的转动光谱
              2.5.7 多原子分子的振动光谱

三、谱图资源库建设进展