承天示优本文目录导读：
1、 什么是ATR？
4、 常用的傅里叶红外软件
什么是ATR？
ATR，或衰减全反射，是一种红外光谱技术中的样品准备和测量方法。它被广泛用于傅立叶变换红外（FTIR）光谱学中，以便于对固体、液体或粘稠物质等多种类型的样品进行非破坏性化学分析。ATR技术的关键在于使用一个高折射率的晶体（如金刚石、锗或硅），作为光波与样品相互作用的媒介。
当红外光束入射到ATR晶体的一面时，它在晶体与样品的界面处达到全内反射的条件。在这个过程中，红外光部分穿透晶体并进入样品，形成一个被称为“蒸发波”的浅层穿透波。
这个蒸发波的深度通常只有几微米，足以与样品表面的分子发生相互作用。当红外光与样品分子相互作用时，特定波长的光会被样品吸收，从而在光谱上产生特征峰，这些峰可用于鉴定样品中的化学物质。
样品准备简便：不需要对样品进行复杂的准备，如研磨或稀释。
非破坏性：不会对样品造成损害，允许进行重复测量。
快速且灵敏：可以迅速获得样品的光谱数据，且对表面或近表面的分析十分灵敏。
适用范围广泛：能够分析固体、液体和粘稠物质，尤其适合难以用传统方法分析的样品。
ATR-FTIR光谱技术在化学、生物、食品、制药以及材料科学等众多领域都有着广泛的应用。它可以用于鉴定复杂混合物中的组分，监测化学反应过程，分析材料表面的改性情况，以及检测食品中的掺假成分等。由于其操作简便、灵敏度高和非破坏性的特点，ATR已成为现代分析化学中一个非常重要的工具。
什么是傅里叶红外（FTIR）？
傅里叶变换红外光谱（FTIR）是一种分析技术，它利用红外光与物质的相互作用来识别和量化样品中的化学物质。这种技术基于物质分子对特定频率的红外光的吸收特性，这些频率与分子内部振动模式有关。当分子吸收特定波长的红外光时，会导致其化学键的振动加剧，这种振动变化可以通过FTIR光谱分析来检测，从而提供关于样品化学成分的重要信息。
FTIR技术的核心在于傅里叶变换的使用。传统的红外光谱技术通过逐点扫描不同波长的光来获得光谱数据，这个过程既耗时又效率低下。相比之下，FTIR技术采用傅里叶变换处理所有波长的红外光数据，能够同时收集整个光谱范围内的信息，大大加快了数据收集速度，并提高了光谱的信噪比和分辨率。
FTIR光谱通过测量不同波长下红外光的吸收强度，生成一个光谱图，其中x轴代表波数（通常是波长的倒数，单位是厘米^-1），y轴代表吸收强度或透射率。每种化学物质都有其独特的“指纹”区域，在光谱图上表现为一系列独特的吸收峰，这些峰的位置和形状可以用来鉴定样品中存在的化学物质。
FTIR技术的优势在于其能够提供快速、准确的分析结果，同时只需很少量的样品，且不破坏样品。它在许多领域都有应用，包括化学、材料科学、制药、环境监测和食品安全等，用于分析固体、液体和气体样品。通过FTIR技术，科学家和研究人员能够深入了解物质的化学组成，推动新材料的开发、质量控制流程的改进以及环境污染物的检测等。
ATR vs FTIR: 两者之间的区别
下面是一个表格，概述了ATR (Attenuated Total Reflectance) 技术和FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) 光谱学之间的主要区别：
| 特性 | ATR-FTIR | FTIR |
|---|---|---|
| 技术类型 | 是FTIR的一种样品接触方式 | 一种红外光谱技术 |
| 样品准备 | 通常不需要复杂的样品准备，适合固体和粘稠物质 | 样品可能需要特殊处理，如薄片制备或溶解 |
| 分析深度 | 主要分析样品表面或近表面区域（几微米） | 能分析样品的更深层结构 |
| 测量速度 | 快速，因为不需要复杂的样品准备 | 取决于样品准备和测量类型，可能较慢 |
| 应用范围 | 特别适合于对表面或薄层样品的快速分析 | 广泛应用于各种类型样品的深入化学成分分析 |
| 操作简便性 | 高，尤其是对于难以处理的样品 | 较低，特别是当涉及到复杂样品准备时 |
| 适用样品 | 固体、粘稠液体及薄膜材料 | 固体、液体、气体均适用，但可能需要特定的样品处理 |
这个表格简要比较了ATR-FTIR和FTIR在技术类型、样品准备、分析深度、测量速度、应用范围、操作简便性和适用样品等方面的区别。尽管ATR-FTIR实际上是利用ATR技术进行的FTIR分析，但通常情况下，当我们讨论ATR与FTIR的区别时，我们是在比较使用ATR附件的FTIR分析和传统的FTIR样品准备与分析方法之间的区别。
常用的傅里叶红外软件
介绍主要推荐的红外软件：Calcmet
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