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紅外波段光譜儀主要用于分析物質(zhì)的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)

來源:北京海科思銳光電儀器有限公司   2025年03月27日 18:35  
  ‌紅外波段光譜儀主要用于分析物質(zhì)的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)‌。它利用物質(zhì)對紅外輻射的吸收、散射和透射特點(diǎn)來獲取有關(guān)分子振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級的信息。紅外光譜儀的工作原理基于不同分子結(jié)構(gòu)和功能團(tuán)在紅外光譜區(qū)域(波長范圍大約為0.78至1000微米)吸收特定頻率的電磁波,并產(chǎn)生特征性的吸收峰。通過測量樣品吸收紅外輻射的強(qiáng)度和頻率,可以確定樣品的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)信息‌。
 
  ‌紅外波段光譜儀的工作原理‌基于物質(zhì)對不同波長的紅外輻射的吸收特點(diǎn)。當(dāng)一束具有連續(xù)波長的紅外光通過物質(zhì)時(shí),如果物質(zhì)分子中某個(gè)基團(tuán)的振動(dòng)頻率與紅外光的頻率相同,分子就會(huì)吸收能量,發(fā)生振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級的躍遷,從而吸收特定波長的紅外光。通過記錄這些吸收情況,可以得到物質(zhì)的紅外吸收光譜,進(jìn)而分析物質(zhì)的成分和結(jié)構(gòu)‌。
 
  工作原理
 
  光源:使用適合紅外波段的光源,如鎢燈或黑體輻射器,發(fā)出紅外輻射。
 
  樣品:待分析的物質(zhì)被置于光路中。
 
  分光元件:利用分光裝置(如干涉儀、光柵等),將入射光分散為不同波長的光。
 
  探測器:經(jīng)過樣品和分光元件處理后的光信號(hào)由探測器接收,轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。
 
  數(shù)據(jù)處理:計(jì)算機(jī)軟件對電信號(hào)進(jìn)行處理和分析,生成紅外光譜圖。
 
  紅外光譜儀的工作過程
 
  ‌光源發(fā)出的紅外光‌經(jīng)過干涉儀后形成干涉光,然后照射到樣品上。
 
  ‌樣品中的分子吸收特定波長的紅外光‌,導(dǎo)致分子振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級的變化。
 
  ‌檢測器檢測到這些變化‌,并將信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
 
  ‌計(jì)算機(jī)對信號(hào)進(jìn)行處理‌,通過傅里葉變換得到紅外光譜圖,從而分析樣品的成分和結(jié)構(gòu)‌。

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