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【傅里叶红外光谱干涉光原理】傅里叶红外光谱干涉光原理及傅里叶红外吸收光谱

承天示优官方账号 2023-04-30 资讯 452 views 0

傅里叶变换与傅里叶红外光谱干涉光原理

在化学分析中,许多技术都是基于一定的物理原理。其中,傅里叶变换就是非常重要的一个数学工具。它可以将一个函数转换为频率空间上的复杂正弦波组合。因此,对于同一个样品,在不同频率范围内获得的信号形式可能会有很大差异。

当使用照射样品的紫外线或可见光时,数据通常只反映出物质表面吸收和散射情况,并不能够提供关于该物质内部结构以及其成份比例等信息。这种情况下就可以考虑使用傅立叶变换核心思想之一:测量样品与参考样品相交时所产生干涉图案。

利用两个高度精密地加压平行板来获取指定距离区域内电场振动方向完全相同且仍保持偏振状态的准单色波源(如半导体激发)。进而,将此波源照射至待测物样品,并控制相关参数,在不同的时间段内记录下所有垂直于入射光线方向的吸收/透射信号。(如下图所示)

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接下来,对上述采集到的数据使用块间傅里叶变换就可以得到一个干涉谱。在这个频率空间中,不同化学键和功能基团契合产生特征性吸收阶跃(简称“红外带”),从而形成傅立叶红外光谱。

傅里叶红外吸收光谱

- 定量分析

将目标体中含有关键组分所需区域(也即仪器相应范围)内所有指定基元辐亮度加权之总和定义为该体系相对激发能强度值。然后与最佳参考剂样品以及被试物进行区间比较,根据差异度推算出待测标物的组成含量。

- 质谱联用技术

傅里叶变换红外光谱法可以通过相关扫描模式,与质谱等其他分析方法整合使用。该类打包系统的核心作用是更好地获得复杂样品有机化合物特征吸收阈值信息及其定位速率。(如下图)

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在实际应用过程中,傅立叶红外光谱还常常被应用于动态液体流处理、非接触探头医源性检测、石油工业某些重要过程反应等领域。同时由于其无放射性和快捷简单等特点,许多食品安全及环保部门也广泛采取此项技术手段进行区间监察或者产品鉴定。

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