概述

傅里叶变换红外光谱仪（Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FTIR）是一种基于傅里叶变换技术的非破坏性测试分析手段，它广泛应用于化学、物理和生命科学等领域。FTIR可以检测样品组成、结构、异构体以及反应动力学等信息。本文将详细介绍FTIR原理以及其在实际应用中的优势。

原理

FTIR使用了可见到近红外范围内电磁波的能量确切地描述样品吸收或透射性质。当被测系统处于平衡状态时，从辐射源发出的连续多色光束普遍通过试样并进入一个称为干涉计（interferometer） 的设备中。干涉计由半反射镜和全反射镜交替排列而成，使得不同频率（波数）相关联且位相差异会随着频率增加而改变。

这些信号随后到达控制台，在该控制台最初的软件中被傅立叶变换处理。它把干涉仪所测量到的光谱转化成称为频率域（Fourier Domain） 的信号。通过从这些明显复杂的红外信号构建低分辨率或高分辨率光谱图，FTIR可以获得关于试样性质和相互作用细节的全面信息。

应用

FTIR在许多不同领域内有广泛应用，包括材料科学、生物医学、环境控制以及食品生产等。以下是一些常见应用：

1. 材料识别

FTIR可用于标识和鉴定各种类型的实际样品。例如，在汽车工业中，提取和比对未知发动机油和已知发动机油都需要使用精确且高度敏感超本领技术来进行检测。

2. 化合物结构表征

与核磁共振成像（MRI）等方法相似， FTIR可以帮助确定植入体内组织或其他材料中某些特定化合物可能存在哪里及其数量水平，并揭示异构体之间如何相互作用。

3. 环境监管

地球上每个角落都可能受到环境中污染源的威胁，但FTIR提供了一个快速且可靠的方法来检测和测试诸如水、土壤和大气等各种样品矩阵中存在的化学物质。

4. 生命科学

在医药领域， FTIR魅力无穷。通过与拥有已知特征的物质进行比较, 它可以帮助确定生物制品或药理试验是否达标，并发现潜在问题或挑战。

结论

总之，傅立叶变换红外光谱仪（Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FTIR）以其高效性、准确性和实用性成为了许多行业最重要的测试设备之一。虽然需要对运作原理以及波谱解析技术有所了解才能够真正利用它们，在应用时使用正确引导方案设计并执行分析过程非常重要。

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