第六章 有机-无机杂化材料

主讲：吴庆定(二级教授)、司家勇（博士后）中南林业科技大学机电学院wudingle@126.com非金属材料及应用第6章有机-无机杂化材料6.1有机-无机杂化材料的制备方法6.2有机-无机杂化材料的表征6.3有机-无机杂化材料的研究进展与应用杂化材料是二十世纪八十年代开始兴起的一种新型材料。该种材料尚没有统一严密的概念，一般认为它是无机和有机成分相互结合，特别是在微观尺寸上结合得到的一类材料。杂化材料：对无机和有机材料在宏观尺度上进行复合，以期改进单一材料的不足，已经有相当长的历史。土砖即是用泥土掺杂少量的稻草烧结而成的，稻草属于有机纤维类，它的加入，可以有效的防止泥土烧结过程中裂缝的生成。微观层面上无机和有机组分的有效复合就需要借助化学手段。现代杂化材料的诞生上个世纪80年代，SchmidtH使用有机改性的烷氧基硅烷R'nSi(OR)4-n(n=1-3，R为烷基，R′为有机短链)作为原料，成功的制备出了一类非晶态的固体。将其命名为ORMOSILS或

ORMOCERS(organicallymodifiedsilicatesorceramics).杂化材料最早的文献报道J.Non-Cryst.Solids1985,73,681-691.1984,63,283-292.1984,63,1-11.1986,80,557-563.同样在上个世纪八九十年代，WilkesGL等人从另一个侧面制备了杂化材料将端基为羟基的低分子量(500-1700)聚二甲基硅氧烷(PDMS)与四乙氧基硅烷(TEOS)在酸性条件下进行溶胶－凝胶(sol-gel)反应。成功制备出PDMS-SiO2体系的有机－无机杂化材料。Wilkes等人将其命名为“陶瓷聚合物(ceramers)”继Schmidt,Wilkes之后，众多的研究者对杂化材料进行了探索，通过多种方法制备得到了多种有机组分，包括有机短链和聚合物链和多种无机组分如SiO2、TiO2相互结合的杂化材料常见有机短链甲基，乙基正辛基苯基氨丙基缩水甘油醚乙烯基，烯丙基常见聚合物链聚苯乙烯环氧树脂聚醚聚丙烯酸酯根据无机有机组分的作用力的类型，杂化材料可以分为两类:一类是有机和无机成分通过弱作用力(如范德华力，氢键)相结合;

另一类则是通过强作用力(如共价键，离子键和配位键)相结合。根据无机有机相的相对含量，杂化材料可以大致分为两类:一类是无机-有机杂化材料（inorganic-organichybridmaterials），其中无机相为主相，有机相为客相；另一类是有机-无机杂化材料（organic-inorganichybridmaterials），其中有机相为主相，无机相为客相。有机组分可以提供

柔韧性

化学反应性

可控的电学性能

光导性能和足够的发光特性无机组分可以提供

一系列磁学和电学性能

热力学，化学和机械稳定性

杂化材料具有传统的无机和有机材料，以及传统的宏观尺度复合物所没有的独特性能。由于杂化材料中有机和无机组分界面的存在，可能产生新的或改进的性能。例如新的电学特性（如导电性、氧化还原特性等）等。杂化与复合杂化：杂化材料是一种均匀的多相材料，其中至少有一相的尺寸和维度在纳米数量级，纳米相与其它相间通过化学作用与物理作用在纳米水平上复合。两种以上不同种类的有机、无机、金属材料，在原子、分子水平上杂化，产生具有新型原子、分子集合结构的物质，含有这种结构要素的物质称为杂化材料。将不同的组元在纳米尺寸和分子水平上进行组合复合：？？广义的理解为微观、介观尺度以上的一切体系的相互作用；狭义的理解：现代材料科学引用复合的概念主要相对于不同相、不同物质之间的组合。人类对客观世界的认识的两个层次……肉眼观察的范围宏观领域（MacroscopicalDomain）分子、原子为最大起点------无限的微观领域肉眼可见最小物体为下限-------无限大的宇宙天体的宏观领域微观领域（MicrocosmicDomain）介观领域介观领域的奇异：Size100nm1nmNanoNano:量子效应、物质的局限性、巨大的表面及界面效应物质性质发生质变,既不同于宏观物体，也不同于单个孤立的原子纳米是一个长度单位费曼最早提出纳米尺度上科学和技术问题1959年一次著名演讲预言：“如果人类能够在原子/分子的尺度上来加工材料、制备装置，将有许多激动人心的新发现；人们需要新型的微型化仪器来操纵纳米结构并测定其性质。那时，化学将变成根据人们意志逐个地准确放置原子的问题。”上个世纪90年代后，纳米科技得到科技界广泛的关注！美国IBM公司的首席科学家阿姆斯壮预言：“正像20世纪70年代微电子技术产生信息革命一样，纳米科学技术将成为21世纪信息时代的核心！”纳米科技的研究内容：纳米究竟有多大？1nm

相当于10个氢原子紧密地排列在一起所具有的长度！1nm

=10-9m细如发丝：头发一般直径：20~50

m单个细菌：显微镜观察：~5um杂化材料是继单组分材料、复合材料和梯度功能材料之后的第四代材料。杂化材料是一种均匀的多相材料，其中至少有一相的尺寸和维度在纳米数量级，纳米相与其他相间通过化学(共价键、螯合键)作用与物理(氢键等)作用在纳米水平上复合，即相分离尺寸不超过纳米数量级。与具有较大微相尺寸的传统复合材料比较，它在结构和性能上有明显的区别。目前已成为高分子化学和物理、物理化学和材料科学等多门学科交叉的前沿领域，受到各国从事材料科学研究人员的广泛重视。6.1有机-无机杂化材料的制备方法溶胶-凝胶法插层复合法无机粒子的表面改性电化学法自组装法6.1.1溶胶-凝胶法——Sol-gel法溶胶是一种分散体系,它的分散相大小介于溶液与悬浮液的分散相之间,一般在10-9-10-6m范围内。胶体质点相互联搭，形成空间网络状结构，在结构空隙中填满液体（分散介质），这样形成的分散系称为凝胶。从溶胶到凝胶的变化称为溶胶－凝胶转变。

溶胶-凝胶(Sol-Gel)过程是一种用金属烷氧化物或金属无机盐等前驱物[Si(OC2H5)4]在一定的条件下水解成溶胶(Sol)，再缩聚成凝胶(Gel)，然后经溶剂挥发或加热等方法处理而制成固体样品的方法。1）前驱物的水解2）缩聚以硅的醇盐为例,上述过程中发生的反应示意如下:溶胶-凝胶法3）凝胶化

经过水解、缩聚后得到的是低粘度的溶胶，随着时间的延长，溶胶中颗粒逐渐交联而形成三维网络结构。在该过程中，溶胶的粘度明显增大，最后形成坚硬的玻璃状固体。溶胶的颗粒大小及交联程度可通过pH值以及水的加入量来控制。4）陈化

凝胶形成后，由于凝胶颗粒之间的连接还较弱，因而在干燥时很容易开裂为了克服开裂，需要将凝胶在溶剂的存在下陈化一段时间，以使凝胶颗粒与颗粒之间形成较厚的界面5）干燥

在干燥过程中，溶剂以及生成的水和醇从体系中挥发，产生应力，而且分布不均，这种分布不均的应力很容易使凝胶收缩甚而开裂。因此应注意控制溶剂、水和醇的挥发速度来降低凝胶的收缩和开裂程度。随后进行对凝胶的陈化，干燥，烧结等步骤,最后得到无机氧化物。Sol-gel法作为一种制备材料的湿化学方法，原来主要被用于无机材料和膜的制备。即以金属醇盐或卤化物为原料,在一定介质和催化剂存在的条件下，发生水解,缩合和缩聚反应，生成物聚集成几个纳米左右的粒子并组成溶胶;溶胶浇铸后,随着溶剂的挥发，胶体粒子继续交联，形成三维网络，得到凝胶。原料及其配比可以根据需要灵活的进行选择，并且在起初的溶胶阶段，各组分能充分混合，从而制得性质、功能多样，各组分均匀分散的材料

sol-gel法操作简单，现在工艺已比较成熟；操作温度比较低；sol-gel法特点：Sol-gel法的原料金属化合物（金属醇盐）

e.g:Si(OCH3)4;e.g:Si(OC2H5)4;水（水解反应的必须原料）溶剂（甲醇、乙醇、丁醇等，溶解金属化合物，调制均匀溶胶）催化剂及螯合剂（盐酸、醋酸；氨水；EDTA和柠檬酸等）添加剂（水解控制剂等）讨论：1、醇盐的水解缩合反应十分复杂，水解和缩合几乎是同时进行，没有明显的溶胶形成过程。影响醇盐水解的因素很多，实际工作中，通过正确选择适当催化剂、螯合剂、温度等参数来控制水解和缩合。2、硅酸盐的水解反应，以酸或碱为催化剂，一般使用过量的水，才能进行比较彻底的水解。在低温下，控制水解，可以得到均匀透明的凝胶。3、对于水解速度较快的金属醇盐，容易产生沉淀而不出现凝胶，可通过加入金属离子的螯合剂等手段，遏制水解反应速度。如锆醇盐的水解与缩合反应，以乙酰丙酮或乙酰乙酸乙酯等二羰基化合物为螯合剂，使锆粒子与螯合剂反应，形成金属烷基螯合物，将锆离子的水解与缩合反应逐渐同步化，最后形成凝胶。1.溶胶-凝胶化学溶胶-凝胶法制备金属氧化物的过程，实质上是利用金属烷氧化合物水解形成的无机金属氢氧化物的可缩聚性，在受控条件下实现聚合反应的过程。从机理上分析，该反应可以分成以下两个反应。1)水解反应M(OR)n+nH2O→M(OH)n十nROH2)缩聚反应配位聚合作用：M—OH+M—OH→M一(OH)2一M缩聚反应：M—OH+M—O→M—O—M+X—OH2.过渡金属醇盐的水解（1）过渡金属醇盐溶液性质在溶液中过渡金属醇盐(TMA)往往是以单体和多种缔合物平衡的形式共存。溶剂的类型、金属原子的氧化态、常用配位数以及烷氧基的体积也对TMA的缔合程度有很大的影响。（2）过渡金属醇盐的水解金属醇盐在酸性条件下水解时，反应初期形成氢氧桥键的低聚物，当水解反应进行完全后，开始发生形成稳定氧桥键的缩聚反应。2.过渡金属醇盐的水解根据金属醇盐的性质，通常有以下几种方法来达到控制水解反应速度的匹配问题。

①配体改性：通过配体对活性大的金属醇盐分子的改性，降低水解活性，从而达到匹配两者的活性的目的。②化学控制缩聚：反应活性大的金属醇盐通过酸醇酯化反应原位释放水分进行水解，当达到部分水解时加入水和低活性组分水解产物使其完全水解，从而达到控制水解与缩合的目的。③分段水解缩合：低活性的金属醇盐首先部分水解和缩聚后，再与后加入的高活性组分进行共水解与缩合。这样由于高活性组分可迅速与已部分水解的低活性组分反应，从而进入部分形成的低活性组分网络中形成均匀的多组分凝胶。3.以化学键作用的有机-无机杂化材料的合成有机相与无机相间以化学键作用的有机-无机杂化材料，作为起始组分的前驱体中应至少有一种具有两种以上功能的官能团。具有双官能性的起始组分可以是有机改性凝胶前驱体(有机改性醇盐)、无机官能团化有机大分子或有机官能团化无机纳米分子簇。⑴通过有机改性前驱体合成有机-无机杂化材料⑵通过可聚合性配体改性过渡金属醇盐合成有机-无机杂化材料⑶官能化的无机金属-氧分子簇合成的有机-无机杂化材料4.组分间以次价键作用的有机-无机杂化材料的合成该类有机-无机杂化材料两种组分间无化学键作用，只有弱的次价力。这时次价力的作用（特别是氢键）对它形成纳米复合结构起关键作用。

依据溶胶-凝胶反应及有机聚合的组合顺序，有多种合成途径。小分子掺杂有机-无机杂化材料有机相在无机凝胶中原位形成⑴有机单体在无机干凝胶中原位聚合⑵有机单体在层状凝胶间嵌入聚合⑶无机相在有机相中原位生成⑷有机-无机互穿网络的原位合成和非收缩性溶胶6.1.2插层复合法

是一种制备有机-无机杂化材料的重要方法，此法能够获得趋于单一分散的纳米片层的复合材料，容易工业化生产，但是不足之处是可供选择的纳米前躯体材料不多，仅限于蒙脱石粘土等几种层状硅酸盐。1.层状硅酸盐的结构特征与插层剂的选择（1）硅酸盐表示法1）化学组成表示法即把构成硅酸盐晶体的所有氧化物按一定的比例和顺序全部写再来，先是一价的碱金属氧化物，其次是2价、3价的金属氧化物，然后是SiO2，最后是H2O。

如高岭石：Al2O3·2SiO2·2H2O。

2）结构表示法

按电价高低写出各金属元素，再写Si-O结合情况，最后写羟基。

如高岭土，Al2[Si2O5](OH)4

一些常见的层状硅酸盐

（2）蒙脱土的结构和性质蒙脱土是一种由纳米厚度的硅酸盐片层构成的粘土。某些有机物可以进入蒙脱土的硅酸盐片层之间,并可在其间发生聚合。根据这一特点,蒙脱土可以在有机单体的加热聚合过程中有可能被解离成为纳米尺寸的颗粒,制备聚合物/粘土杂化材料。目前研究较多并具有实际应用前景的层状硅酸盐是2∶1型粘土矿物，其基本结构单元是由两层硅氧四面体中间夹带一层铝氧八面体构成，两者之间靠共用氧原子连接。这种黏土的硅酸盐片层之间存在碱金属离子，在水中溶胀，即可溶胀的黏土。蒙脱石的结构特征两层硅-氧四面体夹一层铝-氧八面体（2:1型）蒙脱石的晶体结构离子交换性、吸水性、膨胀性触变性、黏结性、吸附性蒙脱土重要性质膨胀性离子交换性，晶层之间的阳离子是可交换的，可用无机或有机阳离子进行置换。黏土等矿物颗粒可分离成片层，径/厚比可高达1000，具有极高的比表面积，从而赋予复合材料极优异的增强性能。吸水性，触变性、黏结性、吸附性

层状硅酸盐矿物是由表面带负电荷的片层，靠层间可交换性阳离子的静电作用而形成的层状结构，层间可交换阳离子可与其它有机阳离子进行交换反应而使层间距增大，然后使单体或有机高分子插入层间而形成纳米复合材料。

蒙脱石有机改性

表面修饰：离子交换增大层间距使粘土内表面由亲水变为疏水

插层剂选择的条件：1容易进入，并能显著增加粘土晶片间层间距2插层剂与聚合物或单体有较强的物理或化学作用，利于单体和聚合物的插层，并可增强粘土片层与聚合物间的界面黏结3价廉易得插层剂：通过离子交换使有机基团进入蒙脱石片层之间，扩张其间距，改善层间环境，具有这种功能的助剂称为插层剂。常用的插层剂

烷基胺盐，季铵盐等X+-MMT+Y+Y+-MMT+X+插层过程示意：CH3(CH2)17NH3+和CH3(CH2)17N(CH3)3+2.聚合物-层状硅酸盐纳米杂化材料的制备

插入单体再进行原位聚合直接插入有机聚合物链

polymermeltintercalation:

将二维层状无机材料和聚合物的混合物加热到聚合物的Tg或Tm以上，聚合物扩散进入层与层之间的通道原位聚合直接插入有机聚合物链polymermeltintercalation杂化产物的结构：插层型PLS纳米复合材料可作为各向异性的功能材料，而剥离型PLS纳米复合材料具有很强的增强效应，是理想的强韧型材料。插层方法机理层状硅酸盐由厚度为1nm左右的硅酸盐片层堆叠而成,硅酸盐片层间一般吸附有钠、钾、镁、钙等阳离子。通过离子交换反应,可将这些阳离子置换出来,代之以其它有机大分子(即将硅酸盐进行有机化处理),使硅酸盐片层的层间距增大。在外界,如溶剂、化学、机械混合以及剪切力的作用下,使聚合物大分子插入层硅酸盐片层间,克服片层间的作用力,将片层剥离并分散到聚合物基体中,得到聚合物层状硅酸盐的复合物。（一）插层聚合要使聚合物进入层间距为1nm左右的硅酸盐片层,并克服片层间作用,得到剥离型的PLSN是非常困难的。故最初对硅酸盐插层方法的研究自然始于插层聚合,即先将小分子的单体插入硅酸盐片层中,再原位聚合,将片层剥离分散,得到PLSN。插层聚合的局限性在于很多PLSN都不能用这种方法制备。除己内酰胺、甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯外,丙烯酸、丙烯腈等单体也可以进入蒙脱土片层间并聚合。插层聚合受单体浓度、反应条件、引发剂(自由基聚合时)品种和用量等因素的影响。插层实施方法（二）溶液插层其过程为:先将聚合物配制成一定浓度的溶液,在一定的温度下,将其与已经过有机化处理的硅酸盐溶液混合。在溶剂作用下,聚合物能插层于硅酸盐片层间。经干燥处理后,即可得到PLSN。目前,能较好用于溶液插层的聚合物大多为极性聚合物,这是因为能较方便地得到聚合物的溶液,并能与层间插层处理剂较好作用。（三）熔融插层熔融插层是指在聚合物玻璃化温度或熔融温度以上,剪切力作用下聚合物直接插入层状硅酸盐片层之间,从而得到PLSN。这种方法无需使用大量溶剂,是一种环境友好的制备方法。其使用的设备均为普通的塑料加工设备,如挤出机、压机和混炼机等,从而更加高效、可行和更易,同时也具有更大的工业化前景。熔融插层分散剥离的程度,除依赖于聚合物基体与硅酸盐片层插层处理剂的相互作用外,还受到混合剪切条件的强烈影响。熔体粘度、剪切速率、挤出机对熔体的剪切强度(如螺杆结构)以及混合温度和停留时间等因素,都会影响插层的效果和复合材料的最终性能。表面吸附无机粒子表面链接可聚合基团，随后进行聚合得到有机聚合物链；无机粒子表面链接引发基团，该引发基团引发有机单体聚合(graft-from法）；无机粒子表面链接官能基团，通过官能基团与有机聚合物形成共价键(graft-to法）6.1.3无机粒子的表面改性以无机粒子为种子进行乳液聚合无机粒子表面吸附单体，吸附层发生聚合，生成聚合物“壳”层

为进一步加强无机粒子与聚合物“壳”层作用，可以对粒子表面进行改性，使其链接有机基团将未处理的纳米TiO2（试管a）和处理后的纳米TiO2（试管b）分散苯乙烯-水体系中，纳米二氧化钛处理前后的红外光谱图(A)未处理的纳米TiO2(B)处理后的纳米TiO2无机粒子表面链接可聚合基团，随后进行聚合得到有机聚合物链

表面链接了反应性基团的笼型硅氧烷齐聚物polyhedraloligomericsilsesquioxanes(POSS)官能基团的聚合反应：粒子表面仅有一个官能基团线性聚合物粒子表面有多个官能基团交联体系1.电化学合成的基本原理电化学聚合（简称ECP）是单体在电场作用下发生聚合的一种合成方法。典型的ECP系统是由一个电解池组成，其中有电极、电解质、单体与溶剂。而溶剂仅在单体不能溶解在电解质中时才使用。当电流通过此系统时发生电极反应，单体发生聚合。与常规的自由基聚合类似，该反应也分为引发、增长与终止三个基元反应。6.1.4电化学法（1）单体的引发反应1)直接引发

2)间接引发

3)电化学氧化还原引发应当指出的是上述3种引发的类型仅与电极电位有关，通过电极电位的调节可以改变引发机理。（2）链增长反应聚合物的链增长反应可以发生在电极表面，也可以发生在电解质溶液中。而后者与常规的聚合反应相似。（3）链终止反应在电化学聚合过程中形成的活性末端链可以与终止剂或链转移剂作用，导致聚合链的终止或转移。2.电化学聚合（1）乙烯基单体的聚合反应1）阴极聚合作用

阴极聚合可以有自由基与阴离子引发聚合两种。而所谓的阴离子可以由电极与单体间的电子转移反应与电极与支持电解质中阳离子间的电子转移反应产生。

2）阳极聚合作用

阳极聚合有三种方式，即阳极自由基聚合、阳极单体直接氧化引发聚合与支持电解质中的阴离子的间接氧化引发聚合。（2）开环聚合反应

开环聚合的单体有己内酰胺、丁内酰胺、环氧乙烷、环氧丙烷、三噁烷、噁唑、乙醚、丁内酯等。（3）缩聚合反应

二元羧酸、二元醇、二元胺与二卤代物单体均可以通过ECP法合成相应的聚合物。3.有机-无机杂化材料的电化学合成

利用电化学聚合的方法，可以合成有机-无机杂化材料。1，4-苯醌（BQ）与氮化磷腈三聚体为原料制备了PP-BQ杂化材料。反应机理是电化学反应-化学反应-电化学反应-化学反应，即ECEC机理电沉积法制备了聚苯胺-普鲁士蓝型铁腈化金属杂化材料6.1.5自组装法(self-assembly)自组装法是20世纪80年代后期发展起来的在分子水平上构筑功能材料的一种新方法。基本原理是体系自发地向自由能减少的方向移动，形成共价键、离子键与配价键，从而得到多层交替的有机-无机薄膜、光电磁息转换材料及处理器件。所以在生物工程、表面工程与分子构造方面有着广泛的应用前景。自组装的重要性:等同于合成由分子到超分子和分子间相互作用的关系，正如由原子到分子和共价键的关系。分子间相互作用

非共价键作用力范德华力氢键静电作用力电荷转移作用配位键疏水作用力自组装的推动力1.超分子稳定形成的因素G=H-TS

能量因素熵因素自组装的推动力能量因素：降低能量在于分子间键的形成。（a）静电作用R-COO－····H3N+-R能量因素（b）氢键常规氢键 X-H····YX,Y=F,O,N,Cl

（c）M-L配位键

金属原子和配位体间形成的共价配键为主（e）

····堆叠作用

面对面边对面(d)疏水效应：溶液中疏水基团或油滴互相聚集，增加水分子间氢键的数量。（a）大环效应：在能量因素和熵因素上增进体系稳定性。熵增加因素（b）疏水效应（空腔效应）环糊精的结构羟基—OH构成环糊精的亲水表面碳链骨架构成了环糊精的疏水内空腔hydrophobiccavityhydrophilicsurface基于环糊精的超分子体系

当环糊精接上一个疏水基团（如Ph-C4H9）这个基团通过识别内壁的疏水性，并自组装成长链。环糊精和聚乙二醇（PEG）的自组装准轮烷轮烷环糊精线型分子管将聚轮烷中的环糊精用交联剂环氧氯丙烷相互连接，再去除封端，聚合物链就会从环糊精的空腔中脱落，从而留下具有规则线型结构的环糊精分子管。有机-无机杂化6.2有机-无机杂化材料的表征纳米复合材料的结构表征在于纳米粒子的表征,以及纳米相与基体的结构耦合。目前主要的表征手段有:振动光谱法；荧光光谱法；核磁共振法；小角X射线散射法；电子显微法；原子力显微镜法；表面分析能谱法等。6.2.1振动光谱法凡是通过化学键与其他作用结合在一起的两个或两个以上的原子簇、基团、离子、自由基、等离子体、分子及其聚集体（如晶体、LB构筑的超分子聚集体等）都存在核间的相对运动，所以总存在着振动光谱。

由于振动光谱不受测试状态、环境条件的限制，具有不破坏样品分子、快速、方便、灵敏等优点，所以在以物质为主要研究对象的自然科学领域得到了广泛的应用。研究分子振动的方法主要有：红外光谱、拉曼光谱与非弹性中子散射。

其中红外光谱属吸收光谱，而拉曼光谱与非弹性中子散射属散射光谱。6.2.1振动光谱法PMTES／Fe2O3有机-无机杂化材料的红外光谱分析A－T=80℃；b－T=120℃；c－T=600℃6.2.1振动光谱法6.2.1振动光谱法非弹性中子散射设备6.2.2荧光光谱法

荧光分析是指利用某些物质在紫外光照射下产生荧光的特性及其强度进行物质的定性和定量的分析的方法。荧光定量分析常采用直接比较法，将试样与已知物质同时放在紫外光源下，根据它们所发荧光的性质、颜色和强度，鉴定它们是否含有同一荧光物质。某些物质在加入某种试剂后，其产物会产生荧光，也可采用同样方法鉴定。最常用的方法是用荧光分光光度计绘制试样的荧光激发光谱和荧光发射光谱，并与已知物质的这两种光谱进行比较，从而鉴定所含成分。荧光定量分析是先将已知的荧光物质配成不同浓度的标准溶液，用荧光分光光度计测量其在某一波长处的荧光强度并绘制标准曲线，而后再完全相同的条件下测量试样的荧光强度，由标准曲线查出待测物质的含量。6.2.2荧光光谱法6.2.3核磁共振法核磁共振波谱法是研究处于强磁场中的原子核对射频辐射的吸收，从而获得有关化合物分子结构信息的分析方法。以1H核为研究对象所获得的谱图称为氢核磁共振波谱图；以13C核为研究对象所获得的谱图称为碳核磁共振波谱图。核磁共振波谱与红外吸收光谱具有很强的互补性，已成为有机和无机化合物结构分析强有力的工具之一。近年来，核磁共振波谱分析技术发展迅速，超导核磁、二维和三维核磁一脉冲傅里叶变换核磁等技术的应用也日益广泛。6.2.3核磁共振法6.2.4小角X射线散射法当一束X射线射到晶体材料样