红外光谱又称为分子振动转动光谱，也是一种分子吸收光谱。当样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收了某些频率的辐射，并由其振动或转动引起偶极矩的净变化，产生分子振动和转动，能级从基态到激发态的跃迁，使相应于这些吸收区域的透射光强度减弱。记录红外的百分透射比与波数或波长的关系曲线，就得到红外光谱。红外光谱法不仅能进行定性和定量分析，而且从分子的特征吸收可以鉴定化合物和分子结构。

定性分析

(1)己知物的鉴定将试样的谱图与标形的谱图进行对照，或者与文献上的标形谱图进行对照。如果两张谱图各吸收峰的位置和形状完全相同，峰的相对强度一样，就可认为样品是该种标准物。如果两张谱图不一样，或峰位不对，则说明两者不为同一物质，或样品中有杂质。如用计算机谱图检索，则采用相似度来判别。使用文献上的谱图应当注意试样的物态、结晶状态、溶剂、测定条件以及所用仪器类型均应与标准谱图相同。

(2)未知物结构的测定

测定未知物的结构是红外光谱法定性分析的一个重要用途。如果未知物不是新化合物可以通过两种方式利用标形语图来进行查对：一种是查阅标准谱图的谱带索引，寻找与试样光谱吸收带相同的标形谱图；另一种是进行光谱解析，判断试样的可能结构，然后再由化学分类索引查找标推谱图对照核实。

在对光谱图进行解析之前，应收集与样品有关的资料和数据。如样品的来源，可能是哪类化合物，测定试样的物理常数，如熔点、沸点、溶解度、折光串等作为定性分析的旁证：根据元素分析及相对摩尔质量的测定，求出化学式并计算化合物的不饱和度。计算公式如下：

式中n₁、n₃、n₄分别为分子中所含的一价、三价和四价元素原子的数目。当计算得W＝0时，表示分子是饱和的链状烃及其不含双键的衍生物W＝1时，可能有一个双键或脂环；W＝2时，可能有两个双键或脂环，也可能有一个叁键W＝4时可能有一个苯环等。但是二价原子如S，O等不参加计算。

图谱解析一般先从基团频率区的最强谱带人手，推测未知物可能含有的基团，判断不可能含有的基团。再从指纹区的谱带来进一步验证，找出可能含有基团的相关峰．用一组相关峰来确认一个基团的存在。对于简单化合物，确认几个基团之后，便可初步确定分子结构，然后查对标准谱图核实。

举例有一无色挥发性液体，化学式为C₉H₁₂，红外光谱如图5所示，推测其结构。

解①计算不饱和度：

图3-5某化合物的红外光谱图

②各蜂归宿如下表：

③说明：不饱和度是4，说明可能存在苯环。在1600cm^－1存在的吸收峰，加之在840cm^－1和690cm^－1处的苯核的C—H面外弯曲振动进一步确定苯核的存在；谱图中的后两个峰还说明是1，3，5—三取代衍生物。一股来说，当不饱和度大于4时，就可考虑化合物中是否含有苯核。1370 cm^－1处出现的吸收峰是甲基的对称弯曲振动产生的。化学式C₉H₁₂中去掉一个三取代的苯核后，还剩下C₃H₉，而且谱图上只有一个1370 cm^－1处的峰比较持征，所以C₃H₉是3个甲基组成的。综上所述，化合物的结构为下式所示。

定量分析

红外光谱定量分折是依据物质组分的吸收蜂强度来进行的，它的理论基础是Lambert—Beer定律。红外光谱定量时吸光度的测定常用基线法，如图6。假定背景的吸收在试样吸收蜂两侧不变(即透射比呈线性变化)，可用画出的基线来表示该吸收峰不存在时的背景吸收线，图中I与I₀之比就是透射比(T)。一般用校准曲线法或者与标准比校来定量。测量时由于试样池的窗片对辐射的反射和吸收，以及试样的散射会引起辐射损失，因此必须对这种损失进行补偿与校正。此外，试样处理方法和制备的均匀性都必须严格控制，以使其一致。

图3-6，基线的画法