傅里叶红外光谱仪（Fourier Transform Infrared Spectrometer，简称FTIR）是一种利用物质吸收、散射和反射等现象测定化学物质结构和组成的分析仪器。主要应用于有机化学、材料科学、环境测试等领域，可以检测几乎所有有机和无机物质，并广泛应用于污染源监测、食品安全检测以及药品研发等方面。

傅里叶变换原理

FTIR通过对样品中所含基团在不同波数下对辐射能量吸收程度进行测试来获取样本信息。它采用了傅立叶变换技术，即将时间信号转换为频率信号。其核心原理是：任意周期函数都可以表示为一系列正弦与余弦函数之和。

在FTIR中，透过待测样品或反射自待测表面（ATR）发出的光线经过一个干涉计算法比色板后被激光产生的光源发射。样品中吸收或反射发出的特定波长光引起两束光线干涉，而在这个过程中可以得到一张干涉条纹图。

将所测数据输入计算机，并经过快速傅里叶变换（FFT）处理以获取频率信号。通过对原始信号进行分解和重构，可获得与其相对应的谱图。该技术采用差分方法去除基线漂移等噪音因素，从而提高了测量精度和灵敏度。

FTIR主要组成部分

FTIR是由一个控制器、一个样品室及检测器三个主要组件构成的系统。其中控制器负责设定运行程序并将实验结果传递给计算机；样品室则用于存放待测试物质，并有专门设计的侵入式/非侵入式探头直接接触药剂表面；最后是检测器服务于二者之间,作为特定波长下光强度检测装置,能够准确记录被测试药剂在不同波数时段下辐射能量吸收程度。

1. 源：产生紫外-可见-近红外光的源。一般采用波长为 780 ~ 830 nm 的半导体激光器或者氘灯等作为IR辐射源，每种不同光源适用于不同样品类型。

2. 干涉计：FTIR是一种干涉仪，在该设备中使用两块平行间隔可调的镜子组成Michelson干涉仪输出Interferogram。交叉比色板分裂入射光使后方反射物与前面透过之光发生相位差形成带有谱学信息的二次信号。

3. 检测器：检测器主要分三类：热电偶、球差纠正探头和晶体探头。其中热电偶法最为常见用于长波针对药化小分子（通常是水）。在测试期间,当待检品放在侵入式ATR内，通过向其表面施加压力来增强信噪比即自动对准参考基线降低散乱效应。

FTIR仪器性能优势

相比传统的紫外和可见吸收和拉曼光谱技术，FTIR 具有以下特点和优点：

1. 灵敏度高：可以检测至微克甚至毫克的物质；

2. 分辨率高：能够分析样品中最细微结构，可检测一些化合物中不同基团之间的差异；

3. 非破坏性测试：通过计算机反演图谱可以避免分离、降解等易损失改变样品组成的现象。

FTIR技术应用广泛并具有重要意义。在医药领域中，FTIR被广泛运用于新型药物开发和配方设备调整。在环保监测和工业控制领域，它常被用来做原料纯度测试，产品质量控制及生产过程监视。通常与其他仪器相互协作以达到更好的精确度。

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