红外光谱中电子效应的应用 红外光谱基础知识

小编 2024-10-10 电子头条 23 0

红外光谱基础知识

分子或基团振动吸收红外光的条件

(1) 分子或基团振动引起分子偶极矩发生变化;

(2) 红外光频率与分子或基团振动的频率相等,或成整数倍关系。

通过解析红外光谱谱峰的三大特征来分析样品的化学结构:吸收峰的位置(峰顶点对应的波数)、吸收峰的相对强度、吸收峰的形状

同一种基团在不同的分子中因连接的其它基团(内部因素)不同,产生吸收峰的位置也会有所不同。另外还与分子所处的外部环境(外部因素)有关。

内部因素:诱导效应、共轭效应、空间效应、氢键效应、偶合效应、费米共振

外部因素:物态变化、折射率、粒度

诱导效应

随着基团周围取代基的电负性不同而产生不同程度的静电诱导作用,引起基团化学键中电子云密度发生变化,从而改变了键的力常数k,使该基团产生红外光谱峰的位置发生改变,这就是诱导效应。

共轭效应

分子中基团之间产生共轭作用的结果是使双键键能降低,单键键能增加,导致双键的力常数k减小,其伸缩振动吸收峰的位置向低波数方向移动,这就是共轭效应。

红外光谱分析的主要制样方法:

溴化钾(KBr)压片法(与KBr粉末混合后压成厚度小于25μm的薄片)

薄膜法(采用适当的方法使聚合物样品形成厚度小于25μm膜)

涂膜法(将样品用溶剂溶解后涂覆在KBr盐片上,然后通过加热使溶剂挥发干净)

溶液法(液体样品装在样品池中测试)

办案中用到的那些“黑科技”,原来在这里!

揭开检察技术的神秘面纱

——最高检第46次检察开放日侧记

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“如果有人先在空白纸上签名,然后再添加文件内容,文件检验鉴定技术能测出来吗?”

“从南宋宋慈写《洗冤集录》,到我们今天参观的法医实验室,原来法医一直在办案中发挥着重要作用呀!”

“需要学什么专业才能来这里工作呢?”

…………

9月20日,北京迎来一场秋雨,气温骤降,但同学们的热情丝毫没受影响。来自北京第十一中学、北京第四中学、中国人民大学附属中学分校的60余名师生,与9位全国人大代表、全国政协委员、专家学者一起,走进最高人民检察院检察技术信息研究中心(下称“最高检技术信息中心”),共赴一场主题为“科技助力检察办案 法治护航科技强国”的检察开放日活动,感受科学技术在司法办案中的重要作用。

检察开放日现场。

科学技术提升办案质量

“要进一步加强检察业务与科学技术的融合,持续运用大数据、人工智能、卫星遥感等先进科技,深度赋能检察办案全流程、各环节。”当天下午2时,在最高检副检察长张雪樵的致辞中,检察开放日活动正式开始。

“目前,检察机关建成了‘一张网’,也就是所有检察院在一个业务应用系统上办案,我们将3700余项办案要求内嵌到案件流程中,所有检察官办案都要遵循这一套标准,如果上一个环节不符合办案要求,就无法进入下一环节,这样就把规范司法的‘软规则’变成了‘硬约束’,办案程序更规范。”在第一环节,最高检技术信息中心主任刘喆首先围绕“一张网”介绍检察信息化发展和应用成效。

近年来,检察机关深入实施数字检察战略,利用大数据法律监督模型发现某一领域、某一行业的普遍性问题,实现从“个案监督”到“类案治理”。刘喆通过安徽省蚌埠市检察院研发的销售伪劣灭火器危害公共安全法律监督模型对此进行介绍。

“原来科学技术在提升办案效率和效果中有这么重要的作用,这是我从来没想过的。”中国人民大学附属中学分校的王嘉宸同学边听边写下感想——“未来社会,不仅需要增强法治意识,也要培养数据素养。”

“科学技术助推检察办案由被动向主动、由个案向类案、由办理向治理转变,未来必将发挥更重要的作用,为维护社会公平正义和社会治理现代化作出新的更大贡献。”全国人大代表,民进中央常委、北京航空航天大学材料科学与工程学院教授张涛表示。

在全国人大代表,河北省张家口市农科院首席专家、河北省杂交谷子创新技术中心主任赵治海看来,卫星遥感技术、大数据模型,让线索发现更及时,司法办案更公正,“期待检察机关在办案中尝试更多技术手段,不断提升法律监督能力,以法治力量服务中国式现代化。”

将书本知识运用于现实

代表委员、师生代表参观法医实验室。

“这里是法医实验室,可以对刑事、民事、行政、公益诉讼案件中涉及人身伤害的专门问题进行鉴定和审查……”

代表委员、师生代表参观司法会计实验室。

“欢迎来到司法会计实验室。如今在我们的日常生活中,随时随地可以购物转账,然而犯罪分子也会利用相关技术进行集资、诈骗。今天,我们通过一个合同诈骗案,带大家认识一下资金数据分析技术在办案中的应用……”

检察开放日的第二环节,是同学们期待已久的参观最高检技术信息中心实验室。当天,法医实验室、公益诉讼快检实验室、环境检验实验室、法医毒物实验室、电子证据实验室、司法会计实验室、物证实验室等向同学们敞开了神秘的大门。

师生代表参观公益诉讼快检实验室。

北京第四中学的张皓元同学对法医实验室很感兴趣,他告诉记者:“我看到了一些难以侦破的案子,最终是如何利用技术手段找到突破口,还原了真相!”

中国人民大学附属中学分校的申月仪同学每到一个实验室都会认真做笔记:“我原来只知道检察院是办案的,没想到还会运用到这么多科学技术。”

师生代表参观卫星遥感应用实验室。

“遥感卫星担任着地球‘摄影师’一职,在太空中远距离给地球‘拍照’。检察机关在办理南四湖案时,利用可见光遥感数据、叶绿素近红外反射峰平台效应、水体纯净度光谱吸收反射特性、目标多光谱反射峰特性对比法,识别出严重富营养化的污染点200多个……”在卫星遥感实验室,大家连连惊叹。

“原来卫星遥感技术不仅可以拆穿犯罪嫌疑人的谎言,还能帮助检察官追诉漏罪漏犯,更好地伸张正义。”北京第十一中学的蔡晨同学说道。

“现在的办案人员不仅要掌握法律知识,还要懂得借助科学技术的力量辅助办案。”同样来自北京市第十一中学的李星瀚同学补充说道。

北京第四中学的郭天倪同学告诉记者,实验室的很多科技与他们现阶段的学习内容相关。这次参观不仅让他们看到了检察办案背后的科技力量,也让他们了解到课本上的知识是如何在现实中运用的。

学生代表体验检察科技。

记者了解到,来参加检察开放日活动前,北京第十一中学还进行了特殊安排——专门安排物理、化学和地理教师带队,一方面可以随时为学生解惑,另一方面也能加强自身学习。

“参观时,我们会提醒学生,工作人员介绍的哪些内容和课上学的知识挂钩。”该校教师刘萍、刘璐告诉记者,对于学生来说,来最高检技术信息中心参观是一次特别的体验,不仅让大家感受到知识的力量,一些真实案例也让同学们学到了很多法律知识。

播下梦想种子

一个接一个的实验室,不仅让参观者惊喜,更留下了深刻的印象。

接受采访时,很多同学不约而同提到了在电子证据实验室了解到的父替子顶包案——傍晚时分,父子在夜市摆摊,与客人发生冲突,将多名客人砍伤。父亲坚称自己是施暴人,儿子不在现场,目击证人的供述却相反。如何判定施暴者是谁?

同学们给出不同的猜测后,工作人员从专业角度进行解惑——不同的人步态特征差别较大,即使是双胞胎,行走习惯不同等原因,也会形成完全不同的步态特征。检察技术人员通过视频中步态分析和测量技术判定,该案是父亲替儿子顶包。

全国人大代表,中国科学院国家天文台副台长、FAST运行和发展中心主任兼总工程师姜鹏是第一次走进最高检技术信息中心。他坦言,完全没想到技术能够在办案中发挥如此大的作用,检察机关已经运用得如此娴熟。“希望最高检能多举办这样的检察开放日活动,让更多的人了解办案背后的技术支撑。”

通过一下午的参观,全国人大代表、国家气象中心强天气预报中心技术总师郑永光已经能将多个典型案例脱口而出,并讲解其中的原理。“借助科学技术手段还原案件真相,也是在落实习近平总书记提出的努力让人民群众在每一个司法案件中都感受到公平正义。”他认为,科学技术发展日新月异,最高检技术信息中心可以加强和科研院校的通力合作,将更多的科学技术应用到办案中。

全国人大常委会委员、外事委员会副主任委员,中国科学院国家数学与交叉科学中心主任、中国科学院院士郭雷就数学与司法进行科普讲授。

针对学生们的兴趣爱好,检察开放日还贴心设置了科普讲座环节。全国人大常委会委员、外事委员会副主任委员,中国科学院国家数学与交叉科学中心主任,中国科学院院士郭雷围绕“数学与司法”进行讲授,风趣幽默的语言不时引来台下阵阵掌声。

检察开放日在同学们心中播下了一颗梦想的种子。

“以前听到最高检时,只觉得是庄严的、神圣的。今天来到这里,让我对这个职业有了更多向往。”蔡晨同学表示。

“同学们近距离观察科学技术在办案中的实际运用,对他们未来进行职业规划都有很好的引导作用。”北京第四中学教师刘伟告诉记者。

活动结束后,大家意犹未尽,纷纷表示,期待下一次有机会再来感受检察技术的力量。

(来源:检察日报·要闻版 文字记者:崔晓丽 常璐倩 摄影记者:闫昭 视频:正视工作室 路纪臣 田昊)

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