ИСТИНА

Разрешающая способность большинства современных ИК-Фурье спектрометров не позволяет выявить изменения в спектрах жидких образцов при повышении или понижении их температуры на единицы градусов или после воздействия на них других низкоинтенсивных физико-химических факторов. Между тем, влияние таких воздействий способно привести к структурным изменениям в жидких образцах и оказать влияние на их макроскопические параметры. Для поиска небольших различий ИК-спектров жидких образцов предлагается производить расчет начальных моментов mh и сравнивать их полученные соответствующие значения между собой. Значения моментов зависели от значений интенсивностей ИК-спектров и количества групп k. Данный метод реализован с помощью программы на языке «Visual Basic». Программа позволяет обрабатывать сразу два разных набора экспериментальных данных, каждый из которых представляет собой серию из 20-ти спектров одного и того же образца, полученных в одних и тех же условиях. Программа сравнивает соответствующие моменты порядков h в рамках задаваемых диапазонов частот для двух экспериментально полученных серий спектров. В итоге, метод позволяет определить степень различия двух наборов экспериментальных данных, т.е. число различных моментов как процент от количества совпавших моментов для двух одинаковых наборов данных. ИК-спектры для исследования получались нами на ИК-Фурье спектрометре «MIDAC M4000» методом НПВО с десятикратным отражением луча. Первоначально обрабатывается два одинаковых набора экспериментальных данных. При этом определяется тот набор параметров метода (те количества групп, при которых имеют место совпадения моментов), который считаем надежным и используем далее для различения двух разных образцов. Среди этих количеств групп отбираются те, при которых число совпавших моментов лежит в интервале (N-10; N), где N – количество моментов, для которых делается расчет. Для определения признаков совпадения двух одинаковых образцов использовались спектры дистиллированной воды при температуре 25С. Расчет моментов производился от 1-го до 50-го момента для каждой из трех полос поглощения воды в средней ИК-области спектра: деформационной (1640 см-1), составной (2090 см-1) и валентной (3370 см-1). Среди количеств групп, для которых имеет место совпадение моментов выбираются следующие: 1) для деформационной полосы: 3, 4; 2) для составной полосы: 2, 3, 4; 3) для валентной полосы: 2, 7, 8, 9, 12, 13, 14. Отобранные параметры считаются надежными и используются в дальнейшем для различения спектров разных образцов. При обработке двух разных наборов экспериментальных данных сравнение моментов проводится отдельно для каждой полосы у тех групп, в которых имело место надежное совпадение для двух одинаковых образцов. Общее количество моментов Mобщ в рамках данных групп в каждой полосе для одного образца принималось равным 100%. Программа вычисляла количество различных им соответствующих моментов Mразл у второго образца. В результате в рамках выбранной для исследования полосы степень различия двух образцов в процентах определялась как (Mразл/Mобщ)100%. В результате, были сравнены образцы дистиллированной воды при трех различных отрицательных температурах: -0.5, -3, -5ºC. Для дистиллированной воды при -0.5 и при -3ºC степень различия для каждой из трех полос следующая: в деформационной полосе – 50%, в составной полосе – 16%, в валентной полосе – 28%. Для дистиллированной воды при -3 и при -5ºC степень различия для каждой из трех полос следующая: в деформационной и составной полосах – 0%, в валентной полосе – 54%. Также проведено сравнение дистиллированной воды при 25ºС и водопроводной воды при 25ºС. Степень различия для каждой из трех полос в этом случае следующая: в деформационной полосе – 86%, в составной полосе – 32%, в валентной полосе – 80%. Во всех случаях коэффициент доверия α принимался равным 0,95. Предложенный в настоящей работе метод позволил установить, что при сравнении образцов дистиллированной воды при -0.5 и при -3ºC наибольшее различие наблюдается для деформационной полосы (50%). При понижении температуры дистиллированной воды от -3 до -5ºС наибольшее изменение имеет место для валентной полосы (54%). При сравнении дистиллированной воды при 25ºС и водопроводной воды при 25ºС наибольшее различие имеет место для деформационной полосы (86%).