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傅里叶变换红外光谱分析基础知识

时间:2020-10-09 浏览次数:245

傅里叶变换红外光谱分析技术介绍

傅里叶变换红外光谱分析技术为大量的学术研究实验室、化学分析实验室、质保/质控 实验室和法庭科学实验室提供了重要的分析手段。 傅里叶变换红外光谱分析方法的普及已深深植根,从简单的化合物鉴定到质控监测,广泛应用于各种化学分析,尤其是聚合物和有机化合物分析。 

什么是傅立叶变换红外光谱?

 

FTIR指的是傅立叶变换红外,是红外光谱分析的优选方法。 当连续波长的红外光源照射样品时,样品中的分子会吸收或部分某些波长光,没有被吸收的光会到达检测器(称为透射方法)。 将检测器获取透过样品的光模拟信号进行模数转换和傅立叶变换,得到具有样品信息和背景信息的单光束谱,然后用相同的检测方法获取红外光不经过样品的背景单光束谱,将透过样品的单光束谱扣除背景单光束谱,就生成了代表样品分子结构特征的红外“指纹”的光谱。 由于不同化学结构(分子)会产生不同的指纹光谱,这就体现出红外光谱的价值意义。

那么,什么是FTIR(傅立叶变换红外光谱)?

  • 傅立叶变换技术将检测器输出信号转换成可解读红外光谱。
  • 傅立叶变换红外 生成的光谱以图形的形式提供可解析的样品分子结构的信息。

 

傅立叶变换红外的工作原理是什么?为何使用它?

 

傅立叶变换红外利用干涉图记录放置于红外光路中的材料的相关信息。 傅立叶变换产生光谱,分析人员利用该光谱鉴定材料或进行定量分析。

  • 一个傅立叶变换红外光谱是从干涉图被“译解”成为可解读的光谱。
  • 光谱图的图形可帮助鉴定样品,因为样品的分子振动吸收会在光谱上显示出特定的红外指纹。

 

傅立叶变换红外采样介绍

 

傅立叶变换红外主要有以下四种采样技术:

  • 透射
  • 衰减全反射 (ATR)
  • 镜面反射
  • 漫反射

每一项技术有各自特点,这使它们可适用于不同的状态的样品。

 

傅立叶变换红外光谱仪的采样和应用

傅里叶红外 光谱仪可作为单一用途检测工具或者是具有高度灵活性的研究分析检测设备。 傅里叶红外光谱仪 配置一个专用采样附件(例如透射或 ATR),就可检测得到各种样品信息:

  • 常见的是未知物质的鉴定信息
  • 定量信息,比如添加剂或污染物
  • 通过样品红外吸收能量的增强或衰弱,获取动力学信息
  • 与其它设备联用(比如 TGA、GC 或流变仪)可以获得样品更多的信息

从根本上说,傅里叶红外光谱仪是一款高效益低成本的分析仪器。

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