• 本文目录导读：
• 1、傅里叶红外光谱仪用途
• 2、傅里叶红外光谱仪的基本结构
• 3、总结

傅里叶红外光谱仪用途

傅里叶红外光谱仪（Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FTIR）是一种常见的分析测试设备，它能够快速地对样品进行非破坏性、无污染的检测。FTIR被广泛应用于各个领域如化学、制药、食品和环境监测等。

通过FTIR技术，我们可以得到被测试物质的吸收率情况，从而了解其组成和特征。具体来说，在FTIR中，样品会放置在一个可调节的小腔室内，并且接受一定范围内的红外辐射源发出的聚焦束辐射；然后收集这些经过样品后削弱或增强后反射回来的信号，并将其转换为频率与振幅都随时间变化而变化的复合信号。最终使用傅里叶变换算法将复杂信号分解并量度每种摩尔振动所产生功率值即得到图形结果。

傅里叶红外光谱仪的基本结构

傅里叶红外光谱仪主要由辐射源、样品室、干涉仪和检测器四个部分组成。

1. 辐射源

辐射源可以是一种具有较高温度的固体材料（如钨丝），或者是一个气体放电管，能够发出相应频率范围内所需波长的红外线能量。常用IR source包括石英鹅颈灯和铟锡氧化物晶体等。

2. 样品室

样品室通常采用KBr制备片（圆形）；其厚度足以解决测试过程中对于良好信噪比与限定时间窗口两方面问题，并且具有很低吸收特质以保证测试结果准确性水平。须注意KBr避免接触湿环境及其他腐蚀介质以影响精密度角色起到削弱作用 。在实验前需要先将待测物样打碎并混合少许胶黏剂，把这些占据大概5%空隙处上层均匀铺一层；最终加上石英片即可制备成样品。为了化尽信号噪声，前后有KBr窗口的部分还应该考虑使用气流和真空泵系统将检测室革除水汽及其他介质，并使其保持恒定环境。

3. 干涉仪

干涉仪是整个FTIR设备中最关键的部件之一。它由两个反光镜构成：一个固定不动，另一个能够向左或向右朝着移动并间隔性地形成干涉条纹在变化过程当中进行捕获信息记录。这些数据会被传输到计算机内存后处理以得出相关结果求解测试样品反射率与吸收度等关系表达式。

三种干涉方式：

• Michelson型（MIC）: 其两平面反射镜构造具备相同弯曲半径且互为等距极限角度对称安置
• Pellin-Broca Prism型（PBPR）: 策略是通过角度衍减因子调控光源入面方位结合折射充填物资料指导所发生筛选作用
• Jamin-Lebedev型（JL）：其构造通常接触液体试样，透过反射率与正比吸取降低相同波数点处吸收关系

4. 检测器

检测器能够在干涉仪中捕捉到传输回来的信号，并将其转换为电信号。目前主要使用两种类型的检测器: 热感应探头（Thermal detectors）、和半导体探头 (semiconductor detectors) 其中，热感应探头不再被推荐使用。

两种FTIR所依赖的光谱扫描方式：

• 单色仪型：简化原理是靠光阑波长设置进行位扫视，印象加强图像、辨别灵敏度高但操作会一些困难。
• 傅里叶变换在线型：综合比较称手实用、精确性好且可见到全部红外区域特征 。它通过计算公式处理出原离散信号连成全局性时自然发生信息据需求振动行程刹时条件更多详细地描述样品物质各核心结构组份之间互动情况 '

总结

傅里叶红外光谱仪在化学、制药、食品和环境监测等领域中广泛应用。它能够通过检测样本的吸收率更好地了解其组成和特性，并且具有一定的非破坏性。

FTIR设备由辐射源、样品室、干涉仪和检测器四部分组成。其中，KBr窗口需要注意不能接触湿气等腐蚀介质以影响精度；而干涉方式主要包括三种：Michelson型（MIC）、Pellin-Broca Prism型（PBPR）和Jamin-Lebedev型（JL）。 总体来说，FTIR是一项十分重要的科学技术手段，在许多行业都得到广泛应用。

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