• 本文目录导读：
• 1、概述
• 2、什么是薄膜？
• 3、什么是傅立叶红外变换光谱仪？
• 4、膜法制备中FTIR分析原理
• 5、膜法制备中FTIR技术应用
• 6、结论

概述

傅立叶红外变换光谱仪（FTIR）是分析化学领域常见的工具，可用于测定样品中存在的各种成分和化合物。而在材料科学领域，薄膜技术被广泛运用于电子、光电、医疗器械等众多领域中。因此，在膜法制备过程中使用FTIR进行表征已经成为了一项重要且不可或缺的方法。

什么是薄膜？

一个非常简单易懂的定义：将某些目标物质沉积到基底上，形成了一层厚度相对较小但覆盖面积很大的固体材料就称之为“薄膜”。

与凝胶溶液比起来，“溶剂有机物+聚合物+交联剂”的混合体系越来越流行—这种包含着反应性组份并可以硬化/交联成自由状态下无法得到粘附黏结产物，并因此得以裸露出其本身特性和性质—这种体系的涂膜称之为“胶”，采用此类体系制备的相关技术也越来越受欢迎。

什么是傅立叶红外变换光谱仪？

FTIR光谱技术是一种非破坏性、快速且灵敏的分析方法。通过测量样品对于特定波长下吸收红外辐射的能力，可以推断出不同化学物质中键类型和它们之间相互作用等信息。而傅立叶变换则指将时间域信号转化为频率域信息的数学处理过程，从而使得费里奥变换后得到了更加符合人类理解习惯及观察要求（如该向哪里看才能正确地获取信号）资料形式。

膜法制备中FTIR分析原理

在膜法制备过程中，使用FTIR进行表征主要依据材料反应特性以及化学成分与结构上所带来差别方面。若以硅基晶片做基底，并依次在空气或真空条件下沉积目标材料，则可利用FTIR对其进行状态检测：由于不同组份沉积倾向及数目存在不同差异，因此从产物光谱图中可见各种振动波峰的出现、强度和位置变化情况。通过对这些参数的分析比较，则可以确定产物所带有、以及含量比例等关键信息。

膜法制备中FTIR技术应用

1. 薄膜成分表征：透过样品引入FTIR仪器后，在检测区域的红外线会在样品中发生被宣称为“拉曼效应”的干涉；由于每个化学键都具有特定频率下正常发生共振震荡或伸缩运动二面性，若使用-金属基底虽然反射信号较容易观察且高通量，但也会引入背景杂讯而影响数据质量，因此选择硅晶片则更合适]

2. 化学反应机理解析：由于每个化学键类型及其运动方式都是独特的，并且与方位取向之效果相当密切相关。故可通过某一类绑定材料（如Si-O-C）与另一个活性化合物混合同时沉积时，利用FTIR监控它们在生成新链条过程中是否发生改变。如果在红外光谱图上出现合成物的出现，那么可以确定发生了特定的新化学反应。

3. 厚度测定：利用在线FTIR监视溶液沉积阶段时所产生振动波峰变化情况，借以预估实际厚度设计方案是否存在风险差错；同时也可通过比对样品与标准曲线得到更加客观、精确的薄膜厚度检测信息。

结论

总体来说，FTIR作为表征材料及其组份结构变异或反应性改变等重要指标之一，在膜法制备过程中扮演着十分重要且不可缺少的角色。它可以解析、辨示和评价目标材料在不同自然形态下各种基本属性数据，并提供非常便于理解和快速把握结果资讯内容。因此，当今使用这种技术已经受到广泛好评并逐渐普及应用于科研领域内共有越来越高效益地运用中。

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