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立式傅立叶变换红外光谱仪的原理和工作机制是什么?

更新日期:2023-07-06       点击次数:266
  立式傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)是一种常用于分析物质结构和化学成分的仪器。它基于傅立叶变换原理,利用红外辐射与样品交互作用后的光谱信息来获取样品的红外光谱。
 
  立式傅立叶变换红外光谱仪的工作机制可以分为以下几个步骤:
 
  1.光源发射:FTIR使用一个宽频谱的光源,通常是一束白光或连续光源。这个光源会通过一个干涉仪中的可变反射镜,产生一系列连续的波长。
 
  2.采样和比较:样品被放置在光路中。光线经过样品时,样品会吸收特定波长的红外辐射。未被吸收的光线将继续前进。
 
  3.干涉仪:未被吸收的光线进入一个干涉仪中,该干涉仪由两个称为半透射镜的光学组件组成。半透射镜使光线分成两部分:参考光和样品光。
 
  4.光路差:参考光和样品光将以不同的路径通过干涉仪。这会导致它们在干涉仪的输出端产生光程差,形成一种干涉图案。
 
  5.干涉图案记录:干涉图案被传到一个称为干涉计的探测器上。干涉计测量干涉图案中的光强,并将其转换为电信号。
 
  6.傅立叶变换:从干涉计获得的电信号将通过傅立叶变换进行分析。傅立叶变换将时间域信号转换为频率域信号,显示出样品吸收红外辐射的频谱信息。
 
  7.光谱分析:由傅立叶变换生成的频谱信息将被处理和显示。这将提供关于样品中存在的化学键和功能基团的信息。通过与已知参考光谱进行比较,可以确定样品的化学组成和结构。
 
  立式傅立叶变换红外光谱仪具有许多优点,例如高灵敏度、快速获取光谱数据、广泛的应用范围等。它可用于物质鉴定、质量控制、环境监测、药物研究等领域。
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