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傅里葉紅外光譜儀的原理與操作
來源: 時間:2024-01-16 09:24:53 瀏覽:15005次

傅里葉紅外光譜儀的原理與操作

 

傅里葉紅外光譜儀Fourier Transform Infrared Spectrometer,簡稱FTIR)是一種基于干涉原理的紅外光譜分析技術(shù);它利用干涉圖與傅里葉變換的關(guān)系,將時間域的干涉信號轉(zhuǎn)換為頻率域的光譜信號,從而實現(xiàn)對樣品的分子結(jié)構(gòu)和組成成分進行分析。



一、工作原理

1. 光源:FTIR使用紅外光源(如鎢絲燈、碘鎢燈、硅碳棒、高壓汞燈和氧化釷燈等)產(chǎn)生紅外光。

2. 分束器:紅外光經(jīng)過分束器,被分成兩束,一束透過,一束反射;透過和反射的光束在干涉儀中分離一段距離后,再次合并。

3. 干涉儀:干涉儀由動鏡和定鏡組成;兩束光在干涉儀中經(jīng)過不同的光程,產(chǎn)生相位差。當(dāng)兩束光的光程差為奇數(shù)倍波長時,它們在干涉儀中相遇時相互抵消,形成相消干涉;當(dāng)光程差為偶數(shù)倍波長時,兩束光相互加強,形成相長干涉。

4. 檢測器:干涉后的光束經(jīng)過樣品室,然后照射到檢測器上;檢測器將光信號轉(zhuǎn)換為電信號,傳輸?shù)接嬎銠C。

5. 計算機數(shù)據(jù)處理:計算機對檢測器傳輸來的電信號進行傅里葉變換,將時間域的干涉圖轉(zhuǎn)換為頻率域的光譜圖;光譜圖顯示了樣品在不同波數(shù)下的吸收強度,從而反映了樣品的分子結(jié)構(gòu)和組成成分。

二、操作步驟

1. 開機前準(zhǔn)備:確保實驗室電源穩(wěn)定,溫度和濕度適宜;開啟儀器電源,預(yù)熱半小時,使儀器達到最佳狀態(tài)。

2. 開機:啟動計算機,打開儀器操作平臺(如OMNIC軟件),運行診斷菜單,檢查儀器穩(wěn)定性。

3. 制樣:根據(jù)樣品特性和狀態(tài),選擇適當(dāng)?shù)闹茦臃椒ǎ鐗浩⑷芤旱取?/span>

4. 掃描和輸出紅外光譜圖:先掃描空光路背景信號,再掃描樣品;在測量過程中,確保樣品室內(nèi)的濕度和溫度穩(wěn)定。

5. 光譜數(shù)據(jù)處理:對掃描得到的光譜圖進行基線校正、峰歸一化等處理,以便分析樣品的分子結(jié)構(gòu)和組成成分。

6. 光譜分析:根據(jù)光譜圖,識別樣品中的特征吸收峰,推斷分子結(jié)構(gòu)和組成成分。

7. 保存和分析結(jié)果:將處理后的光譜圖保存,以便后續(xù)分析和研究。

8. 關(guān)閉儀器:完成光譜測量后,退出光譜軟件,關(guān)閉儀器電源,做好使用情況的登記。

注意事項:

1. 為了得到穩(wěn)定的數(shù)據(jù),最好在開機15分鐘之后進行測量。

2. 濕氣會影響紅外的使用壽命,要特別注意保持實驗室濕度指標(biāo)(小于60%)。

3. 紅外主機的Resume開關(guān)要一直保持在開機狀態(tài),以利于儀器內(nèi)部的除濕。

4. 在操作過程中,避免直接接觸樣品室內(nèi)的紅色窗片,以防污染或損壞。

5. 定期對儀器進行維護和校準(zhǔn),確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

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全部 3小時前 四川
文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具。現(xiàn)代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產(chǎn)生書面文字,很多小語種,有語言但沒有文字。文字的不同體現(xiàn)了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
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