傅里葉變換紅外光譜儀原理及應用

更新時(shí)間：2023-03-16 | 點(diǎn)擊率：713

　　傅里葉變換紅外光譜儀(Fourier Transform Infrared Spectrometer，簡(jiǎn)寫(xiě)為FTIR Spectrometer),簡(jiǎn)稱(chēng)為傅里葉紅外光譜儀。它不同于色散型紅外分光的原理，是基于對干涉后的紅外光進(jìn)行傅里葉變換的原理而開(kāi)發(fā)的紅外光譜儀，主要由紅外光源、光闌、干涉儀(分束器、動(dòng)鏡、定鏡)、樣品室、檢測器以及各種紅外反射鏡、激光器、控制電路板和電源組成?？梢詫悠愤M(jìn)行定性和定量分析，廣泛應用于醫藥化工、地礦、石油、煤炭、環(huán)保、海關(guān)、寶石鑒定、刑偵鑒定等領(lǐng)域。

　　FTIR工作原理：

　　光源發(fā)出的光被分束器(類(lèi)似半透半反鏡)分為兩束，一束經(jīng)透射到達動(dòng)鏡，另一束經(jīng)反射到達定鏡。兩束光分別經(jīng)定鏡和動(dòng)鏡反射再回到分束器，動(dòng)鏡以一恒定速度作直線(xiàn)運動(dòng)，因而經(jīng)分束器分束后的兩束光形成光程差，產(chǎn)生干涉。干涉光在分束器會(huì )合后通過(guò)樣品池，通過(guò)樣品后含有樣品信息的干涉光到達檢測器，然后通過(guò)傅里葉變換對信號進(jìn)行處理，最終得到透過(guò)率或吸光度隨波數或波長(cháng)的紅外吸收光譜圖。

　　FTIR主要特點(diǎn)：

　　1.信噪比高：傅里葉變換紅外光譜儀所用的光學(xué)元件少，沒(méi)有光柵或棱鏡分光器，降低了光的損耗，而且通過(guò)干涉進(jìn)一步增加了光的信號，因此到達檢測器的輻射強度大，信噪比高。

　　2.重現性好：傅里葉變換紅外光譜儀采用的傅里葉變換對光的信號進(jìn)行處理，避免了電機驅動(dòng)光柵分光時(shí)帶來(lái)的誤差，所以重現性比較好。

　　3.掃描速度快：傅里葉變換紅外光譜儀是按照全波段進(jìn)行數據采集的，得到的光譜是對多次數據采集求平均后的結果，而且完成一次完整的數據采集只需要一至數秒，而色散型儀器則需要在任一瞬間只測試很窄的頻率范圍，一次完整的數據采集需要十分鐘至二十分鐘。

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，紅外光譜具有特征性強、分析快速、不破壞試樣、試樣用量少、操作簡(jiǎn)便、能分析各種狀態(tài)的試樣、分析靈敏度較高、應用范圍廣（固態(tài)、液態(tài)或氣態(tài)樣品都能應用；無(wú)機、有機、高分子化合物均可檢測）等特點(diǎn)，其與色譜（GC-IR）聯(lián)用或TGA（TGA-IR）聯(lián)用，定性功能強大。

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