在科研、医药和环保等领域中，对于材料或物质的成分分析是非常重要的任务。而其中一种主要手段就是利用傅立叶变换红外光谱技术进行分析。然而传统大型傅里叶红外光谱仪存在着设备庞大、体积笨重、操作繁琐等缺点，限制了其在现场实时检测方面应用的普及。

随着技术发展以及市场需求推动，近年来出现了便携式傅里叶红外光谱仪（Portable Fourier Transform Infrared Spectrometer）。便携式傅里叶红外光谱仪拥有小巧轻便、易于操作、高灵敏度等优点，在医学诊断、环境监测和食品安全等领域得到越来越广泛地应用。

1. 便携式傅里叶红外光谱仪的基本结构

如图所示，一个标准的便携式傅里叶红外光谱仪一般由四个部分组成：样品室、光学系统、控制电路以及数据处理装置。

1.1 样品室

在便携式傅里叶红外光谱仪中，样品盒通常是开放的或者与空气隔绝。这种设计可以简化操作流程，并且能够避免对样本造成污染。

1.2 光学系统

在便携式傅里叶红外光谱仪中，主要采用两种不同类型的传感器来检测化合物的波长信息：

• 非散射型传感器（FTIR）: 像素阵列紫外线可见NIR和短时间范围内可提供比较高灵敏度和速度，在漫反射（DRIFTS）过程中也被使用。
• Raman 分析: 可通过暗场显微镜（AFM）进行表面分析，可提供比传统非共振拉曼光谱更高的灵敏度。

1.3 控制电路

在便携式傅里叶红外光谱仪中，控制电路主要用于驱动和控制传感器、采集数据以及处理反演结果等操作。通常采用现场可编程门阵列器件（FPGA）实现信号数字化与滤波、时域频域变换、FFT/IFFT计算等功能。

1.4 数据处理装置

经过控制电路处理后的原始数据将被发送到设备上，这些数据能够通过连接一台个人计算机或移动设备来收集并分析。 除了一般法定报告所需的重量百份之几组成外，此类傅里叶红外光谱仪还可以结合快速扫描显微镜技术提供DNA/RNA区间和蛋白质水平数据良好对饮食营养检测，并且能够有效地应对广泛性联合推理方案关键决策管理及预警标记测试。

2. 便携式傅里叶红外光谱仪的优点和应用

2.1 优点

• 小巧轻便：相比传统傅里叶紫外可见分光光度计，体积更小、重量更轻。
• 实时监测：无需将样品带回实验室进行处理，可在现场即时获取相关数据信息。
• 准确性高：可提供较高分辨率下采集到的数据，并保证了其稳定性与准确性。
• 易于使用：操作方便简单，不需要复杂的学习过程。配备软件也可以提供高级功能远程控制设备以及快速创建自定义区域列表等选项。

>2.2 应用领域

• BioTech & Pharma Applications:  主要包括医院诊断测试（如肿瘤检测）以及药物筛选和合成等方面；例如通过DN/NMR检测药品成分，提高医疗资源利用和诊断准确性。
• Agriculture & Food:  可以透过人类食品标准（例如HACCP, 双倍能道）的严格要求实施可靠有效监控。此外粮库、颗粒仓储以及农场方面也广泛采用便携式傅里叶红外光谱仪；在作物育种和收获等各个环节进行鉴定，提高了生产效率和质量水平。
• Environmental Monitoring：  使用便携式傅里叶红外光谱仪对大气污染或水体污染物进行快速检测，并预判化合物的危害程度。这项技术通过特定参数来评估样本中溶解有机或无机分子时，特别是 VOC 和 SOX 下暴露于事故工厂、加油站以及排放硫化物区域范围内情景下，在数据处理后也通常直接可视化呈现出来。

3. 未来展望与结语

随着便携式傅里叶

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