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傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)是一種用于分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)和成分的高精度儀器，廣泛應(yīng)用于化學、材料科學、生物科學等領(lǐng)域。
傅里葉變換紅外光譜儀通過測量樣品對紅外光的吸收，生成紅外光譜圖。其核心部件是邁克爾遜干涉儀，它將光源發(fā)出的光分為兩束，形成光程差后復(fù)合產(chǎn)生干涉圖。通過傅里葉變換，將干涉圖轉(zhuǎn)換為頻率域的光譜圖，從而獲得樣品的吸收光譜。
傅立葉紅外光譜儀，其核心原理融合了紅外光譜學與傅里葉變換數(shù)學理論。紅外光譜學專注于研究物質(zhì)在紅外光區(qū)域(波長范圍約0.75-1000微米)內(nèi)的光學性質(zhì)，如吸收、發(fā)射或散射紅外光。當物質(zhì)分子在振動或轉(zhuǎn)動時，會選擇性地吸收特定波長的紅外光，而這些吸收波長與分子內(nèi)部的化學鍵振動頻率緊密相關(guān)。因此，紅外光譜成為了分析物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和化學鍵信息的重要工具。
工作原理
光源與干涉儀：
FTIR使用寬波段紅外光源(如硅碳棒、汞鎘燈等)，發(fā)出的紅外光通過干涉儀(如邁克爾遜干涉儀)分成兩束，形成干涉光。干涉儀通過移動反射鏡產(chǎn)生光程差，生成時域干涉圖。
傅立葉變換：
干涉圖信號被檢測器記錄后，通過計算機進行傅立葉變換，將時域信號轉(zhuǎn)換為頻域光譜，得到樣品的紅外吸收光譜。
光譜分析：
光譜中的吸收峰對應(yīng)分子中特定化學鍵的振動頻率，可用于定性和定量分析樣品的化學成分和結(jié)構(gòu)。
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