综合实训A项目二红外光谱和Zeta电位仪鉴定单宁酸基团结构

分析检验技术资源库AnalyticalTestingTechniquesRepository分析检验技术资源库AnalyticalTestingTechniquesRepository综合实训A授课课程：综合实训

主讲老师：刘锋博士

左奇博士

林乙龙博士

广东省精品在线开放课程项目二红外光谱和Zeta电位仪鉴定单宁酸基团结构1.项目背景3.项目测试原理2.项目目的与意义项目目录AnalyticalTestingTechniquesRepository分析检验技术资源库AnalyticalTestingTechniquesRepository4.项目内容5.报告编写1.项目背景：顺德香云纱染整技艺原理单宁酸的物理交联特性包括氢键作用、金属-苯酚螯合作用和π-π键共轭作用。氢键作用指的是当薯莨色素中的缩合单宁的苯酚与苯环形成共轭结构时，容易失去氢离子并产生苯酚阴离子，从而提供或接受氢离子，形成氢键网络。金属-苯酚螯合作用是指当单宁酸的苯环上至少有两个相邻的酚羟基时，可以与金属离子发生螯合作用。π-π键共轭作用是指通过芳香环的疏水性，使有机物的苯环形成π-π键共轭。这些物理交联特性赋予薯莨染料独特的染色效果和持久性。在传统的香云纱染整技艺中，薯莨染色能够通过与丝绸的相互作用，实现色素的附着和稳定。因此，薯莨的单宁在香云纱的染整过程中扮演着至关重要的角色。香云纱的生产工艺保留了传统技艺，将这种独特的植物染料与精湛的手工艺结合，在世界范围内享有盛誉。1.项目背景：香云纱染整技艺2.实验目的与意义1.通过实验让学生掌握红外光谱和Zeta电位仪的使用方法；2.通过实验让学生掌握红外光谱的鉴别有机官能团；3.通过实验让学生掌握Zeta电位仪测试等电点方法。3.项目测试原理-红外光谱红外光谱当一定频率（能量）的红外光照射分子时，如果分子中某个基团的振动频率和外界红外辐射频率一致时，光的能量通过分子偶极矩的变化而传递给分子，这个基团就吸收一定频率的红外光，产生振动跃迁。将分子吸收红外光的情况用仪器记录就得到该试样的红外吸收光谱图，利用光谱图中吸收峰的波长、强度和形状来判断分子中的基团，对分子进行结构分析。3.项目测试原理-Zeta电位Zeta电位仪是一种常用的仪器，通过测量颗粒或界面上的电势差变化，可以计算出zeta电位。当电场施加到溶液中的颗粒或界面上时，带电颗粒会受到电动力的作用，从而发生移动。根据颗粒或界面的移动速度和电场强度之间的关系，可以推导出zeta电位的数值。Zeta电位的测量对于研究颗粒悬浮液、胶体体系以及界面现象等具有重要意义。通过测量和分析zeta电位，可以获得有关颗粒的表面电荷、稳定性、聚集行为以及界面特性的信息。这有助于理解和控制颗粒或界面的物理化学性质等。4.1实验仪器及试剂红外光谱仪、Zeta电位仪、压片机、盐酸(0.1mol/L)、氢氧化钠(0.1mol/L)、单宁酸、单宁酸溶液（10mg/L）、KBr、乙醇。4.2实验步骤（1）准备工作：仪器预热、软件设置、清洗研钵和压片装置（2）红外制样和测试：取1-2mg单宁酸与100mg溴化钾置于研钵中，红外灯下研磨混匀，药勺取适量于压片机模具中制样，镊子取出后置于样品架上机测试。先做背景扫描后试样扫描，标峰，分析各峰归属。峰位值（cm-1）1700-17151600-16201450-15001200-1300

对位基团振动

4.2实验步骤（3）Zeta电位测试：取单宁酸溶液50mL（10mg/L），用盐酸(0.1mol/L)和氢氧化钠(0.1mol/L)分别单宁酸溶液调节pH至2，3，4、5和6，每个pH溶液分别取5mL用于Zeta电位测试。编号（pH）2345Zeta