傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)简介00.

傅里叶红外光谱仪（FTIR）(仅供参考)一．实验目的：1．了解FTIR的工作原理以及仪器的操作。

2．通过对多孔硅的测试，初步学会分析方法。

二．实验原理：1．傅里叶红外光谱仪的工作原理：FTIR光谱仪由3部分组成：红外光学台（光学系统）、计算机和打印机。

而红外光学台是红外光谱仪的最主要部分。

红外光学台由红外光源、光阑、干涉仪、样品室、检测器以及各种红外反射镜、氦氖激光器、控制电路和电源组成。

下图所示为红外光学台基本光路图。

傅里叶变换红外光谱是将迈克尔逊干涉仪动镜扫描时采集的数据点进行傅立叶变换得到的。

动镜在移动过程中，在一定的长度范围内，在大小有限，距离相等的位置采集数据，由这些数据点组成干涉图，然后对它进行傅立叶变换，得到一定范围内的红外光谱图。

每一个数据点由两个数组成，对应于X轴和Y轴。

对应同一个数据点，X值和Y值决定于光谱图的表示方式。

因此，在采集数据之前，需要设定光谱的横纵坐标单位。

红外光谱图的横坐标单位有两种表示法：波数和波长。

通常以波数为单位。

而对于纵坐标，对于采用透射法测定样品的透射光谱，光谱图的纵坐标只有两种表示方法，即透射率T 和吸光度A。

透射率T是由红外光透过样品的光强I和红外光透过背景（通常是空光路）的光强I0的比值，通常采用百分数（％）表示。

吸光度A是透射率T倒数的对数。

透射率光谱图虽然能直观地看出样品对红外光的吸收情况，但是透射率光谱的透射率与样品的质量不成正比关系，即透射率光谱不能用于红外光谱的定量分析。

而吸光度光谱的吸光度值A在一定范围内与样品的厚度和样品的浓度成正比关系，所以大都以吸光度表示红外光谱图。

本实验运用的仪器是Nicolet 380 智能傅立叶红外光谱仪。

2．傅里叶红外光谱仪的主要特点：⑴具有很高的分辨能力，在整个光谱范围内分辨能力达到0.1cm-1。

⑵具有极高的波数准确度，波数准确度可以达到0.01cm-1。

⑶杂散光的影响度低，通常在全光谱范围杂散光影响低于0.3％。

仪器设备编号、名称仪器设备名称：傅立叶红外光谱仪型号：VECTOR22型国别厂家：德国Bruker公司工作原理红外线和可见光一样都是电磁波，而红外线是波长介于可见光和微波之间的一段电磁波。

红外光又可依据波长范围分成近红外、中红外和远红外三个波区，其中中红外区（2.5～25μm；4000～400cm－1）能很好地反映分子内部所进行的各种物理过程以及分子结构方面的特征，对解决分子结构和化学组成中的各种问题最为有效，因而中红外区是红外光谱中应用最广的区域，一般所说的红外光谱大都是指这一范围。

红外光谱属于吸收光谱，是由于化合物分子振动时吸收特定波长的红外光而产生的，化学键振动所吸收的红外光的波长取决于化学键动力常数和连接在两端的原子折合质量，也就是取决于分子的结构特征。

这就是红外光谱测定化合物结构的理论依据。

红外光谱作为“分子的指纹”广泛用于分子结构和物质化学组成的研究。

根据分子对红外光吸收后得到谱带频率的位置、强度、形状以及吸收谱带和温度、聚集状态等的关系便可以确定分子的空间构型，求出化学建的力常数、键长和键角。

从光谱分析的角度看主要是利用特征吸收谱带的频率推断分子中存在某一基团或键，由特征吸收谱带频率的变化推测临近的基团或键，进而确定分子的化学结构，当然也可由特征吸收谱带强度的改变对混合物及化合物进行定量分析。

傅里叶红外光谱仪由光源、迈克尔逊干涉仪、样品池、检测器和计算机组成，由光源发出的光经过干涉仪转变成干涉光，干涉光中包含了光源发出的所有波长光的信息。

当上述干涉光通过样品时某一些波长的光被样品吸收，成为含有样品信息的干涉光，由计算机采集得到样品干涉图，经过计算机快速傅里叶变换后得到吸光度或透光率随频率或波长变化的红外光谱图。

FT-IR原理FTIR光谱仪的主要光学部件是迈克尔逊干涉仪，其结构如图干涉仪系统包括两个互成90°角的平面镜（M1、M2），光学分束器、光源（S）和探测器（D）。

操作规程试样的处理和制备要获得一张高质量红外光谱图，除了仪器本身的因素外，还必须有合适的样品制备方法。

傅里叶变换红外光谱仪（FTIR，Fourier Transform Infrared Spectrometer）是一种利用傅里叶变换原理，通过对红外光线在特定波长范围内的吸
收强度进行测量，从而分析物质的分子结构和组成的仪器。

FTIR红外光谱仪的工作原理如下：
1.辐射源：红外光谱仪的辐射源部分会产生宽波长范围的红外光，可
以是黑体辐射源、电石石墨片、高灯泡等，用来激发样品内分子结构
的振动。

2.干涉仪：干涉仪使用迈克尔逊干涉仪（Michelson interferometer），它的核心是一个可分割和反射的光束的分光镜。

红外光通过一个可移
动的镜子和一个固定的镜子，产生两束光路差的光线，然后返回干涉
仪重新合到一起，产生干涉信号。

3.采样：待测样品放置在红外光经过的路线上，当光透过或反射於此时，样品内的分子会对某些特定波长的红外光进行吸收，导致这些波
长的光强度降低。

4.探测器：FTIR红外光谱仪需要一个冷却的广谱探测器（例如：汞
镉锌（MCT），探测范围约为2-14μm）来接收通过或反射自样品的红
外光，并将其转换为电信号。

此时的电信号包含了所有波长处的吸收
强度，称为原始干涉信号（光学干涉图）。

5.傅里叶变换处理：原始干涉信号经过傅里叶变换（Fourier Transform，FT）处理，即通过逆傅里叶变换，将信号从时间域转换到
频率域，得到实际的红外吸收光谱图，纵轴表示吸收强度，横轴表示
红外光的波数。

通过分析光谱图中吸收峰的位置（波数）、峰值和峰形，可以获得有关样品分子结构和成分的信息。

傅里叶红外光谱介绍傅里叶红外光谱介绍1. 前言傅里叶红外光谱（Fourier Transform Infrared spectroscopy，FTIR）是一种广泛应用于材料科学、生物医学、化学工程等领域的分析技术。

本文就将为您介绍关于FTIR的一些基本概念和原理。

2. 傅里叶变换FTIR中的傅里叶变换（Fourier Transform，FT）是对时间信号进行频域的分析，从而将时域信号转换为其频域特征。

变换后可快速得到信号的频谱信息，也可观测到不同物质所独特的振动模式，以进一步作为化学分析的工具。

3. 红外光谱FTIR的基础理论在于红外光谱。

所有物质的分子都会在特定的红外波长下振动，对应着不同的化学结构和化学键。

FTIR可以利用不同化学键的振动进行分析，进而推导出不同物质的成分和组成。

4. 光谱仪FTIR的红外光谱仪测量题材离不开其核心技术：光谱仪。

通常FTIR 光谱仪都会采用一个宽谱带的红外光源（如玻璃红外灯），切分这个光源所发出的不同波长的红外光到光学组件上。

样品放置在光路中，吸收特定波段光源后，通过光程差的设计，进而得到光学信号。

5. 应用领域FTIR光谱广泛应用于多种领域，如下所列：- 材料科学：用于分析材料成分和质量控制- 生物医学：可检测蛋白质、核酸、药物分子等- 化学工程：如反应动力学、物质结构与化学成分分析等- 建筑人工结石：可检测患者身体内结石物质- 食品科学：可检测食品中的营养成分通过上述应用领域的案例，我们发现FTIR可应用于多种领域中，且其分析结果精准，使用灵活。

这也说明FTIR是一种实用的分析技术。

6. 结语随着科技的不断发展，FTIR的应用领域还将不断扩大。

信号处理、光谱学、机器学习等新领域的崛起，将为FTIR的应用提供更多的发展空间和前景，也让更多新的问题呼之欲出。

alpha傅里叶变换红外光谱仪
Alpha傅里叶变换红外光谱仪（Alpha FT-IR）是一种仪器，用于测量和分析物质的红外光谱。

它使用了傅里叶变换红外光谱技术，可以帮助科学家和研究人员了解物质的分子结构和化学性质。

Alpha FT-IR光谱仪通过测量物质与红外辐射之间的相互作用来获取光谱数据。

红外辐射与物质相互作用时，会导致物质中的化学键振动和分子转动发生变化。

Alpha FT-IR仪器会记录并分析这些变化，从而提供有关物质中各种化学键和官能团的信息。

使用Alpha FT-IR仪器，研究人员可以确定和鉴定各种物质，包括有机化合物、高分子材料、药物、食品和化妆品等。

它广泛应用于许多领域，如化学、材料科学、药学、生物科学和环境科学等。

Alpha FT-IR仪器具有高分辨率、高灵敏度和广泛的光谱范围，可以提供详细的光谱数据和谱图。

它还具有易于使用和操作的界面，使用户能够轻松进行实验和数据分析。

总而言之，Alpha傅里叶变换红外光谱仪是一种强大的工具，用于分析和研究物质的红外光谱，帮助科学家深入了解物质的组成和性质。

傅里叶红外光谱仪的工作原理检出限
傅里叶红外光谱仪（FTIR）是一种重要的光谱分析仪器，广泛用于化学、材料科学、药物分析等领域。

其工作原理和检出限如下：
一、工作原理
1.傅里叶变换：
FTIR通过测量样品对红外光的吸收来获取信息。

它使用的是一种称为傅里叶变换的数学方法，通过这种方法，仪器可以同时收集到所有频率的红外光信号，提高了光谱获取的速度和灵敏度。

2.干涉仪：
在FTIR中，使用了一个名为迈克尔逊干涉仪的组件。

红外光从光源发出后，被分割成两束，这两束光在干涉仪中走不同的路径，然后再次合并。

这种路径差异导致了干涉，产生干涉图样。

3.信号检测和处理：
合并后的光被送到检测器，检测器记录下干涉图样。

这个干涉图样随后通过傅里叶变换转换成光谱数据。

这些数据展现了样品对不同波长红外光的吸收情况，从而得到样品的分子指纹。

二、检出限
FTIR的检出限取决于多种因素，包括仪器的灵敏度、样品的性质以及测试条件等。

一般而言，FTIR能够检测到微量级别的物质，检出限通常在微克到纳克的范围内。

但对于具体的样品和测试条件，检出限可能有所不同。

FTIR由于其高灵敏度、快速的测试速度和非破坏性的特点，在现代分析测试中非常受欢迎。

通过它，科学家可以快速而准确地获得关于各种材料的详细化学和结构信息。

傅里叶红外光谱仪原理、构成傅里叶红外光谱仪原理、构成一、简介傅里叶红外光谱仪简称FT-IR光谱仪，是一种广泛应用于分析化学、环境监测、生命科学等领域的仪器。

它通过物质的分子振动对红外光的吸收来识别物质。

本文将介绍FT-IR光谱仪的原理和构成。

二、原理FT-IR光谱仪的原理是基于傅里叶变换红外光谱分析技术。

该技术将复杂的红外光谱信号变换为频谱图，提高了谱仪的分辨率和检测灵敏度。

当样品吸收红外光时，产生了特定的光谱特征，如化学键振动、分子转动和变形等振动模式。

这些模式可以被检测，并通过分析峰位和吸收强度来识别样品。

三、仪器构成FT-IR光谱仪一般由光源、干涉仪、样品室和检测器组成。

1.光源FT-IR光谱仪的光源通常采用红外辐射源，如钨丝灯或硅酮半导体源。

这些源在红外波段中具有较高的亮度和辐射质量，可提供充足的光强来用于样品检测。

2.干涉仪干涉仪是该技术的关键组件，它能够将样品所吸收的红外光信号转化为频谱信号。

干涉仪中主要包括光学反射镜、光学波片和干涉仪箱。

波片分为光路差和角度差两种，主要用于控制干涉仪的光程差。

通过干涉仪的光学构造，可获得强大的分辨力和数据采集效率。

3.样品室样品室是用于放置样品的仪器部件。

一般情况下，它由两个窗口组成，一个用于透入光源，另一个用于透出检测器所接收的信号。

样品室中还可加入样品压缩装置和温控器，以满足不同分析需求。

4.检测器FT-IR光谱仪中常用的检测器主要包括热电偶、半导体、光电倍增管等。

这些检测器可将被样品吸收的光强度转化为电信号，并通过计算机进行数字化处理和分析。

四、应用FT-IR光谱仪可应用于多种分析场景，如化学结构识别、物质纯度分析、药物品质控制等。

该技术具有高灵敏度、高分辨率、快速分析等特点，使其成为了当今分析化学领域热门的分析方法之一。

五、总结本文简要介绍了傅里叶红外光谱仪的原理和构成。

作为一种热门分析技术，FT-IR光谱仪在分析化学、环境监测、生命科学等领域具有广泛的应用前景。

傅立叶变换红外光谱仪的作用
傅立叶变换红外光谱仪（FT-IR）是一种常用的分析仪器，广
泛应用于无机化学、有机化学、生物化学、材料科学等领域。

其主要作用包括：
1. 分析物质组成：FT-IR能够测量物质在红外波段的吸收光谱，通过分析吸收峰的位置和强度，可以确定样品中的功能基团和化学键，从而了解分子的结构和组成。

2. 鉴别和识别物质：每种化合物都有独特的红外光谱指纹，通过比对样品谱图与数据库中的标准光谱，可以准确鉴别和识别未知物质的成分和性质。

3. 监测反应过程：FT-IR可以实时监测反应过程中化学键的变化，如羰基伸缩、氢键形成和断裂等，从而可以控制和优化化学反应的条件和产率。

4. 研究材料性质：FT-IR可以测量材料的红外吸收、透射、反
射等性质，可以了解材料的形态、结构和成分，如聚合物的分子量、纳米材料的形貌和尺寸等。

5. 药物分析：FT-IR可以快速测定药物的含量、纯度和结构，
用于药品质量控制、药效研究和药物制剂的优化。

总之，傅立叶变换红外光谱仪是一种重要的分析工具，可以为化学、生物和材料科学提供可靠的分析数据，促进科学研究和工业应用的发展。

傅里叶红外光谱仪的基本结构
傅里叶红外光谱仪（Fourier Transform Infrared Spectrometer, FTIR）是一种化学分析仪器，它能够在分子气体、液体或固体中获取红外光谱信息。

它的基本结构包括以下部分：
1. 光源部分：FTIR使用一种称为Globar的硅碳棒作为光源，该光源能够发射波长范围从
2.5微米到25微米的红外光。

Globar加热后会发出热辐射，该辐射被反射镜反射和聚焦，从而产生高强度的红外辐射。

2. 采样部分：FTIR采用光学分束器将样品的红外辐射光引入样品室，通常使用样品夹持装置将样品放到样品室内。

在样品室内，样品与红外辐射相互作用，从而产生被称为红外吸收光谱的信号。

样品室内一般有几种用于控制气氛和温度的装置。

3. 探测器部分：FTIR使用一种称为气冷半导体探测器（MCT）的设备来探测红外信号。

MCT具有高灵敏度和高速响应性能，能够在极短的时间内对红外辐射信号进行检测，并转换为电信号。

4. 干涉仪部分：FTIR使用Michelson干涉仪作为信号分析器件。

干涉仪将被红外辐射光谱吸收后的光信号分成两个光束，然后再将它们重新汇合。

通过干涉程度的变化，干涉仪可以提供高分辨率的红外光谱信息。

5. 傅里叶变换计算部分：根据干涉仪接收到的光强度信号，FTIR可以
通过傅里叶变换计算得到红外光谱图。

整个计算过程由FTIR仪器自动完成，用户只需要通过电脑或其他数据处理设备来查看和解读光谱数据。

总之，FTIR的基本结构非常复杂，但也很实用。

它是一种非常常见的化学分析仪器，可广泛用于医学、环境科学、材料科学和生物学等领域的红外光谱分析。