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立式傅立葉變換紅外光譜儀的原理和工作機制是什么?

更新日期:2023-07-06       點擊次數(shù):513
  立式傅立葉變換紅外光譜儀(FTIR)是一種常用于分析物質結構和化學成分的儀器。它基于傅立葉變換原理,利用紅外輻射與樣品交互作用后的光譜信息來獲取樣品的紅外光譜。
 
  立式傅立葉變換紅外光譜儀的工作機制可以分為以下幾個步驟:
 
  1.光源發(fā)射:FTIR使用一個寬頻譜的光源,通常是一束白光或連續(xù)光源。這個光源會通過一個干涉儀中的可變反射鏡,產生一系列連續(xù)的波長。
 
  2.采樣和比較:樣品被放置在光路中。光線經過樣品時,樣品會吸收特定波長的紅外輻射。未被吸收的光線將繼續(xù)前進。
 
  3.干涉儀:未被吸收的光線進入一個干涉儀中,該干涉儀由兩個稱為半透射鏡的光學組件組成。半透射鏡使光線分成兩部分:參考光和樣品光。
 
  4.光路差:參考光和樣品光將以不同的路徑通過干涉儀。這會導致它們在干涉儀的輸出端產生光程差,形成一種干涉圖案。
 
  5.干涉圖案記錄:干涉圖案被傳到一個稱為干涉計的探測器上。干涉計測量干涉圖案中的光強,并將其轉換為電信號。
 
  6.傅立葉變換:從干涉計獲得的電信號將通過傅立葉變換進行分析。傅立葉變換將時間域信號轉換為頻率域信號,顯示出樣品吸收紅外輻射的頻譜信息。
 
  7.光譜分析:由傅立葉變換生成的頻譜信息將被處理和顯示。這將提供關于樣品中存在的化學鍵和功能基團的信息。通過與已知參考光譜進行比較,可以確定樣品的化學組成和結構。
 
  立式傅立葉變換紅外光譜儀具有許多優(yōu)點,例如高靈敏度、快速獲取光譜數(shù)據(jù)、廣泛的應用范圍等。它可用于物質鑒定、質量控制、環(huán)境監(jiān)測、藥物研究等領域。
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