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紅外光譜儀原理
發(fā)布時(shí)間:2024-07-19 09:15:41

紅外光譜儀的工作原理基于物質(zhì)對(duì)紅外光的吸收特性,通過分析物質(zhì)吸收特定波長紅外光的情況來推斷其分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成。以下是紅外光譜儀的基本原理:分子振動(dòng)和紅外吸收:分子由原子組成,原子之間通過化學(xué)鍵連接。分子中的原子可以相對(duì)于其平衡位置進(jìn)行多種類型的振動(dòng),包括拉伸、壓縮、彎曲和扭轉(zhuǎn)等。當(dāng)紅外光照射到分子上時(shí),如果紅外光的頻率與分子中某個(gè)化學(xué)鍵的振動(dòng)頻率相匹配,該化學(xué)鍵就會(huì)吸收紅外光,導(dǎo)致分子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。這種吸收對(duì)應(yīng)于分子振動(dòng)能級(jí)的改變。紅外光譜的產(chǎn)生:每種化學(xué)鍵和官能團(tuán)都有其特定的振動(dòng)頻率,因此它們會(huì)在特定的紅外波長處吸收光。這些吸收峰形成一個(gè)獨(dú)特的光譜圖,類似于指紋,可以用來識(shí)別不同的化學(xué)物質(zhì)。紅外光譜儀記錄下通過樣品的紅外光強(qiáng)度隨波長的變化,形成光譜圖。在光譜圖上,吸收峰的位置和形狀反映了樣品中的化學(xué)鍵和官能團(tuán)。紅外光譜儀的工作流程:光源發(fā)射的紅外光穿過樣品,樣品中的化學(xué)鍵吸收特定波長的光。被吸收的光由探測器檢測,并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處理這些電信號(hào),生成光譜圖,供用戶分析和解釋。傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)的特殊原理:在FTIR光譜儀中,光源發(fā)出的光通過干涉儀產(chǎn)生干涉圖樣。干涉圖樣包含了樣品吸收信息的全部頻率成分。通過對(duì)干涉圖樣進(jìn)行傅里葉變換,可以得到樣品的光譜圖。FTIR技術(shù)具有更高的靈敏度和分辨率,且掃描速度快。

(文章來源于東方醫(yī)療器械網(wǎng))


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