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【如何分析傅里叶红外光谱结构的特点】如何分析傅里叶红外光谱结构的特点及傅里叶红外光谱数据处理

承天示优官方账号 2023-05-22 资讯 368 views 0


什么是傅里叶红外光谱

傅里叶变换红外(Fourier Transform Infrared,简称FTIR)是一种广泛应用于材料科学、化学等领域的非破坏性检测分析技术。该技术利用物质与电磁辐射作用产生不同振动模式下特征频率的吸收现象,来探测样品中有机、无机或高分子物质存在和它们之间可能发生反应时相应键的振动情况。

如何进行傅里叶变换

在使用FTIR对样品进行测试时,首先需要将样品投影到一个强制震荡系统中,并通过激光器产生出可以被检测设备所接收到的单色激光。然后这个单色激光会穿过样品并被一台极其灵敏但具有时间延迟功能以便记录完整信号的探头接收回来。

由于每个原子固有地都有自己独立且互不干扰地振动模式,因此被记录下来的光谱曲线在经过傅里叶变换后就能够得到一个清晰且具有明确标示征。即所谓的FTIR图像。

如何分析FTIR数据

对于任意一种样品产生的傅立叶红外图像都可以通过以下几个方面进行分析:

1. 找出相应吸收频率和特定振动:由于每种不同类型化合物与元素固有振动带(Vibrational band)均是唯一而且互不重复地发生阻尼,并随着它们之间交互作用的存在而发生偏移,然后逐渐组成整套独立可辨识别信号,这些信号通常会被称为拉曼激子波数/吸收波数。

因此我们需要寻找那些属于当前样品中某一特定极性结构或者它们之间以一定比例混合而成共存物质所产生出来的 振动和吸收 阈值。如果把所有这些设备放在单独端口之上并将所有电磁辐射统计在一个反应范围内,则便可获得完整细致精确度高达万分之一的FTIR光谱曲线。

2. 进行特定化合物反应判断:还有一种常见的方法是将某一样品与已知化学品进行混杂,然后通过对两者所产生出来自发发光或吸收现象 的 频率差异以及通量密集度 比较,从而得出单独组分可能存在的相关信息。

3. 利用基本统计假设性质帮助我们完成更精细和高效数据处理:由傅里叶红外光谱图像为基础衍生出去相应数值趋向、变化、强度等属性情况多达几十个,并且大部分该技术群体都会使用 Raman Spectroscopy 和 X-Ray Crystallography 等其它工具进行进一步分析,这些工具在同一个领域中并不完美互补或即可共享式运用。所以需要编写程序整理下数据并执行相应算法测试才能够快速地找到最佳解释和提供建议。

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