傅里叶红外光谱仪原理和主要特点
时间:2020-04-12 阅读:2339
傅里叶红外光谱仪的原理
特定频率的红外光照射被分析试样,如果分子中有某个基团的振动频率与照射的红外线频率一致是便会产生共振并吸收一定量的红外光,仪器记录仪便会记录这个分子的吸收情况,这样便能够得到试样成分的特征光谱,傅里叶红外光谱仪便是利用这一原理来推断化合物的类型与结构。
红外谱图的获取方法是检测器探测透过样品后带有信息的干涉光,经过信号处理后获取谱图。干涉光的产生是通过红外光源发射出的红外光入射到光束分裂器(类似半反半透镜)上,红外光将分成两束光分别到定镜与动镜上。由于动镜是在一定距离范围内匀速运动的,因此两束光形成光程差,在返回分束器的时产生干涉。
这种测试方法能够对不同状态的样品进行测量(固、液、气),并且解决了色散型光谱分析光能量输出小、测量耗时长、分辨率低等缺点。目前傅里叶红外光谱仪以广泛用于科研、学术、分析等领域。
傅里叶红外光谱仪特点:
一、信噪比高
傅里叶红外光谱仪所用的光学元件少,没有光栅或棱镜分光器,降低了光的损耗,而且通过干涉进一步增加了光的信号,因此到达检测器的辐射强度大,信噪比高。
二、重现性好
傅里叶红外光谱仪采用的傅里叶变换对光的信号进行处理,避免了电机驱动光栅分光时带来的误差,所以重现性比较好。
三、扫描速度快
傅里叶红外光谱仪是按照全波段进行数据采集的,得到的光谱是对多次数据采集求平均后的结果,而且完成一次完整的数据采集只需要一至数秒,而色散型仪器则需要在任一瞬间只测试很窄的频率范围,一次完整的数据采集需要十分钟至二十分钟。