【傅立叶变换红外光谱原理】傅立叶变换红外光谱原理及傅立叶变换红外光谱仪使用方法详解|资讯|承天示优

1. 傅立叶变换红外光谱的基本原理

傅里叶变换红外（Fourier Transform Infrared，FTIR）技术是一种常用的化学分析方法。其基本原理是利用样品对于特定波长的电磁辐射吸收和散射规律进行检测并获得信号信息，并通过采集强度随时间或波数变化曲线来获取物质成分和结构信息。

在实验中，通过将样品暴露在宽频带辐射源下并记录被样品吸收后所剩余发光量与入射光强之比值作为数据来源。然后，在不断改变入射角度、严格控制温度等条件时，以多次重复该过程取出大量可靠的数据点。

最后，根据这些数据点识别扫描到哪个位置上，并再次计算相应项目对应功率谱密度分布函数即可确定每个简正振动模式及其相关因素。

FTIR 具有高灵敏性、高分辨率和速度快的特点，能够在较短时间内获得足够多的光谱信息。它主要由三部分组成：样品池、光源和检测器。

(1) 样品池

样品通常是以压片或KBr盘等形式进行制备，并放置于金属支架中以固定其位置。实验时需严格控制温度等条件，使得每次扫描过程均有相同循环节重复出现。

(2) 光源

FTIR 采用的光源一般为低龄化钨线灯、激光或者单色LED 等恒流源。同时，还需要加装全息衍射元件来形成径向对称性比较好的圆锥角入射束。

(3) 检测器

检测可选用如DTGS（Deuterated Triglycine Sulfate）等小体积感应物质来进行吸收信号变换并输出电子信号数据。此外，在输入静态/动态场强干扰条件下应适当初始偏移值调整算法参数阈值即可。

在具体使用 FTIR 仪之前首先需要完成以下步骤：

（1）将设备连接电源并开机后，启动FTIR软件并将耳机插入电脑外接口。

（2）切换到 FTIR 仪器的主屏幕，并选择样品池以确定首次扫描时需要采用的光源和检测装置等配置参数。

（3）放置样品进入样品池中。需注意的是，在操作过程中应使用无油质、无色透明或淡黄色液体状态下的单组分物质进行测试；对于固态材料，则需粉碎成均匀颗粒后再放入样品池内。

(4) 点击输入输出窗口上部文本框区域，然后在左侧树形目录下选取【红外】菜单项并选择 “快速扫描”、“二阶差分算法”等子项进行设置。

（5）开始扫描：点击菜单栏上面“扫描”按钮即可输出相应数据波谱曲线图表。此时系统会自动生成相应结果文件和多种格式比对报告供试验者参考及确认检查是否正确执行过程。

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