傅里葉紅外光譜儀是一種用于分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)和成分的儀器
更新日期：2024-08-30
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傅里葉紅外光譜儀基于傅里葉變換的原理，通過(guò)測(cè)量樣品在紅外光區(qū)的吸收、散射或發(fā)射來(lái)獲得樣品的紅外光譜信息，以分析樣品的成分和結(jié)構(gòu)。
傅立葉紅外光譜儀是基于對(duì)干涉后的紅外光進(jìn)行傅立葉變換的原理而開(kāi)發(fā)的紅外光譜儀。它主要由紅外光源、光闌、干涉儀(分束器、動(dòng)鏡、定鏡)、樣品室、檢測(cè)器以及各種紅外反射鏡、激光器、控制電路板和電源組成。當(dāng)紅外光經(jīng)過(guò)干涉儀后變成干涉光，這些干涉光經(jīng)過(guò)待測(cè)樣品時(shí)，會(huì)被樣品中的有機(jī)物吸收，然后進(jìn)入檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)，從而確認(rèn)樣品的分子結(jié)構(gòu)信息。
傅里葉紅外光譜儀的工作原理基于傅里葉變換，這是一種將信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換為頻域的數(shù)學(xué)方法。在儀器中，紅外輻射通過(guò)樣品后，會(huì)與參考光發(fā)生干涉并形成干涉圖樣。這個(gè)干涉圖樣可以進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為紅外光譜圖，其中的峰值對(duì)應(yīng)著物質(zhì)分子的振動(dòng)模式和鍵合情況。因此，傅里葉紅外光譜儀可以對(duì)樣品進(jìn)行定性和定量分析。
傅里葉紅外光譜儀的基本結(jié)構(gòu)包括光源、樣品室、干涉儀和探測(cè)器等四個(gè)主要部分。光源產(chǎn)生紅外輻射，樣品室是放置樣品的區(qū)域，干涉儀是儀器的核心部件。探測(cè)器負(fù)責(zé)接受干涉圖樣并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，這些信號(hào)隨后可以通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理，得到樣品的紅外光譜信息。
此外，傅里葉紅外光譜儀還具有高分辨率、高靈敏度、寬波長(zhǎng)范圍和量化能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在科學(xué)研究、工業(yè)控制和生產(chǎn)監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。它可以用來(lái)分析樣品的成分、結(jié)構(gòu)和功能群，比如確定有機(jī)化合物的官能團(tuán)和鍵合情況、表征金屬和無(wú)機(jī)材料的晶體結(jié)構(gòu)、研究生物大分子的結(jié)構(gòu)和相互作用等。此外，傅里葉紅外光譜儀還可以用于質(zhì)量控制、環(huán)境監(jiān)測(cè)和食品安全等領(lǐng)域，為科學(xué)研究和工業(yè)應(yīng)用提供可靠的分析手段。
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