傅里叶转换红外光谱（FTIR）是一种广泛应用于材料科学、制药、化学和生物技术领域的分析工具。该技术通过对样品吸收或反射的红外辐射进行测量，得到由不同振动模式引起的频率信号，从而获得有关样品结构和组成信息。

在傅里叶变换红外光谱分析中，有许多特定的频率区间与化学键振动和某些功能基固有之间存在着亲密的联系。这些被称为“特征峰”，它们提供了诊断性信息，并可以用于确定样品组成及其结构属性。

常见特征峰及其对应功能基

• C-H伸缩振动：2850-3000 cm^-1
• C=O伸缩振动：1650-1750 cm^-1
• N-H伸缩振动：3300-3500 cm^-1
• O-H伸缩振动：3100-36500 cm^-1

• 自由羟基：3250-3550 cm^-1
• 结合水分子的羟基：3100-3250 cm^-1

• C-H弯曲振动：1300-1475 cm^-1

• -CH2 弯曲振动:720 -1375cm^-1
• -CH3 弯曲振动:1384 -1467cm^-1

傅里叶变换红外光谱中特征峰的作用和应用

FTIR具有广泛的应用范围。特别是在化学、材料科学和生命科学领域中，该技术可被用于许多方面，如物质鉴定、疾病诊断和荧光探针制备等。

高效分析样品与鉴定不同类型化合物的能力：

通过使用现代数据处理算法来提取FTIR信号，在不需要进行复杂或昂贵的前处理过程时可以实现极高灵敏度。此外，这些信号还可以确定样品成分，并且可以检测到数量为毫克左右级别的含量。因此，利用FTIR技术进行大规模生产线上样品分析来确保产品质量是非常重要的。

监测反应物微观变化以及反应中产物生成：

FTIR还可用于研究化学反应机理，特别是涉及氧化、羰基还原等过程。通过监测特定频率位置发生的强度和形状上微小的改变，并使用这些数据对可能发生于反应机制中不同步骤进行验证。此外，在固定催化剂催化下进行实验时，可以跟踪在多种表征或未知条件下有关催化剂活性和选择性的信息。

预测药效学和毒理学方面：

FTIR可被用于确定各种药物/天然成分与其宿主细胞之间相互作用所产生的影响，并且能够指示这些体系如何稳态地转移到一个新平衡状态下。另一方面，该技术也逐渐越来越流行在毒理测试领域内，例如肝损伤模型开展前试验评价会探寻是否存在“紫外差异谱”，而属于检查类似组分都包含了某个类别（如硫代锭）本身带有振动分子，因此可以很好地采用FTIR进行检测。

结论

综上所述，傅里叶变换红外光谱技术是现代科学和技术领域中一个不可或缺的测试手段。通过用合适的数据处理算法去提取信号来查看样品组成、形态与结构特点等信息，这种方法具有高灵敏性、高准确度以及良好的应用前景，并且在今后必将得到广泛推广和运用。


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