傅立叶变换红外光谱（Fourier Transform Infrared Spectroscopy，FTIR）是目前广泛应用于化学和生物领域的非破坏性色谱技术之一。与传统的紫外-可见吸收光谱相比，FTIR 可以检测到更高频率范围内的分子振动模式，在某些情况下还可以确定结构或诊断化合物中存在哪些官能团。

本文将重点介绍两个相关概念：傅里叶红外变换吸收法（Fourier Transform Infrared Absorption，FTIA）和 Fourier 变换 红 外 光 谱 图 分 析 ， 从原理到应用等多个方面进行详细论述。

所谓 FTIA 技术即利用样品对特定波长的辐射作出反应值来生成反演结果。具体来说，该方法基于 Beer-Lambert 定律表达：

A = εcl

其中 A 为透过一个溶液时被其溶解质量损失后所产生吸收效果（如图1所示），ε 为波长和样品的摩尔吸光度之间关系值，一般用于表示一个化合物在特定波长下的吸收容量；c 表示浓度单位（mol/L）, l 则表示光路长度。这里需要注意到 Beer-Lambert 定律要求产生变换后的信号必须是可逆、线性、稳定并且具有平移不變性质。

然而，在样品中成分过多时，其绝对吸光率难以独立地确定，并因此限制了 FTIA 技术在实际应用中的使用范围。而傅立叶红外变换技术的出现则解决了该问题。

相比较传统 FTIA 方法会产生“交叠谱”的限制，FTIR 呈现更加全面和准确地测试结果，即可以检测更广阔区域内存在着哪些振动模式。

其原理基于显微镜学方法：当两个相同频率但方向反向运动的电场强度作用在一个介质上时，则两者将互相干涉形成新同频率的电场强度。而这个新的干涉信号可以被解释为原始信号在该介质中传播时产生了相位谐波，具体说明如图2所示。

因此 Fourier 变换红外光谱分析就是将 FTIA 技术数据转化为可显示、处理并绘制出样品中以不同震动模式为轴心呈现的反射率或透过率曲线结果。每个振动模式都会对应一个特定的频率，并通过检测样品辐射波长下对应吸收峰值获得。

基于上述理论和技术，FTIR 的应用范围非常广泛：

（1）有机物质鉴别：由于不同官能团之间本身存在着微小差异，在 FTIR 分析法启发下，我们可以根据某些复合结构内部光加工直接判断其所属类别；

（2）污染物筛查：例如血样或水中多环芳烃 (PAH) 污染物等含量低且可能与其他成分重叠导致误报告清晰识别；

（3）药物研发：FTIR 很常用于新药开发的初期筛选过程，如针对固体样品 (drug delivery systems, DDS) 的动态测试等。

（4）医学附加检查和诊断：配合化学成分分析技术作为电视及其他装置制造所需原料中重要内容之一。

总结

本文从傅立叶红外变换吸收法的原理出发，介绍了基于 Fourier 变换红外光谱图进行 FTIA 分析。同时提到了 FTIR 技术在广泛领域内的应用范畴，可以看做是一个介绍该项技术以及其理论知识上较全面、有条不紊而又深入浅出清晰可读性文章。

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