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傅立葉變換紅外光譜儀是一種什么樣的分析儀器呢

閱讀:835      發(fā)布時(shí)間:2024-11-9
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  傅里葉變換紅外光譜儀具有掃描速度快、分辨率高、測量時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn),能夠測量氣體、固體、液體樣品的吸收和反射光譜,并且可以用于短時(shí)間化學(xué)反應(yīng)的測量。
 
  傅里葉變換紅外光譜儀主要由紅外光源、光闌、邁克爾遜干涉儀、樣品室、檢測器以及各種反射鏡、激光器、控制電路板和電源等組成。邁克爾遜干涉儀使光源發(fā)出的光分為兩束后形成光程差,再使之復(fù)合產(chǎn)生干涉,通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行傅里葉變換,得到光源的頻率分布。
 
  傅里葉變換紅外光譜儀的工作原理主要基于對(duì)干涉后的紅外光進(jìn)行傅里葉變換。當(dāng)紅外光照射到樣品時(shí),樣品分子會(huì)吸收與其振動(dòng)頻率相匹配的紅外光,從而引起分子的振動(dòng)能級(jí)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)的躍遷。通過測量樣品吸收紅外光的情況,可以得到樣品的紅外光譜圖,進(jìn)而分析樣品的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)。
 
  傅里葉變換紅外光譜儀主要由以下部分組成:
 
  紅外光源:為測定不同范圍的光譜而設(shè)置有多個(gè)光源,通常用的是鎢絲燈或碘鎢燈(近紅外)、硅碳棒(中紅外)、高壓汞燈及氧化釷燈(遠(yuǎn)紅外)。
 
  邁克爾遜干涉儀:是傅里葉變換紅外光譜儀的核心部件,它使光源發(fā)出的光分為兩束后形成一定的光程差,再使之復(fù)合以產(chǎn)生干涉。所得到的干涉圖函數(shù)包含了光源的全部頻率和強(qiáng)度信息。
 
  分束器:是邁克爾遜干涉儀的關(guān)鍵元件,其作用是將入射光束分成反射和透射兩部分,然后再使之復(fù)合。
 
  樣品池:用于放置待測樣品,使紅外光通過樣品并發(fā)生吸收。
 
  探測器:用于檢測經(jīng)過樣品后的紅外光強(qiáng)度,常用的探測器有硫酸三甘鈦(TGS)、鈮酸鋇鍶、碲鎘汞、銻化銦等。
 
  計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng):用于控制儀器的操作、收集數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)。

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