傅立叶变换红外光谱仪不仅能够提供物质的结构和成分信息,还能够用于监测化学反应过程、研究材料性能以及辅助疾病诊断等,主要由几个关键组件构成:光源、分束器、探测器以及用于处理数据的计算机系统。与传统的色散型红外光谱仪相比,FTIR不需要使用单色器或狭缝,这使得它能够同时收集整个光谱范围内的信息,从而提升分析效率。此外,由于采用了干涉测量法,能够在更宽的波长范围内进行准确测定,这对于复杂样品中多种成分的同时鉴定尤为重要。
傅立叶变换红外光谱仪通过测量物质对红外辐射的吸收特性来识别和定量分析样品中的化学成分。其工作原理基于迈克尔逊干涉仪产生的干涉图样,经过傅里叶变换后得到红外光谱。这一过程不仅提高了光谱的分辨率,还显著增强了检测灵敏度。
FTIR的应用范围广泛,涵盖了从石油化工到生物医药等多个领域。在材料科学中,它可以用于研究聚合物的结构变化;在环境监测方面,则可以帮助检测空气或水中微量的污染物;而在药物开发过程中,更是成为了快速筛选化合物纯度及晶型的重要手段。不仅如此,随着技术进步,现在甚至可以通过配备专门的附件来实现对微量样本或者特殊状态下物质(如高温高压条件下)的测试。
傅立叶变换红外光谱仪校准方法:
-气体吸收池法:利用二氧化碳或水蒸气的吸收峰进行快速校准。
-通过测量标准物质的吸收峰半高宽,或使用干涉条纹法验证仪器的实际分辨率是否达到标称值。
-100线校准:使用高精度溴化钾(KBr)窗片或聚四氟乙烯(PTFE)参比板,确保参比光束的透射率为100。
-0线校准:关闭光源或遮挡光路,调整暗电流至接近零吸光度。
-在扫描空白背景时,检查噪声水平(如RMS噪声≤0.001吸光度),并通过多次扫描平均提高信噪比。
*注意事项
1.环境控制:实验室温度需稳定(通常20-25℃),避免湿度过高或振动干扰。
2.定期维护:光学元件(如分束器、检测器)需定期清洁或更换,激光校准需每年进行。