島津紅外光譜儀的工作原理介紹
更新時間：2016-12-14 點擊次數：2326次
島津紅外光譜儀是利用物質對不同波長的紅外輻射的吸收特性，進行分子結構和化學組成分析的儀器。紅外光譜儀一般分為兩類，一種是光柵掃描的，屬于色散型，它的單色器為棱鏡或光柵，屬單通道測量。目前很少使用了；另一種是邁克爾遜干涉儀掃描的，稱為傅立葉變換紅外光譜，它是非色散型的，其核心部分是一臺雙光束干涉儀。這是目前zui廣泛使用的。
光譜掃描的是利用分光鏡將檢測光(紅外光)分成兩束，一束作為參考光，一束作為探測光照射樣品，再利用光柵和單色儀將紅外光的波長分開，掃描并檢測逐個波長的強度，zui后整合成一張譜圖。紅外光譜是利用邁克爾遜干涉儀將檢測光(紅外光)分成兩束，在動鏡和定鏡上反射回分束器上，這兩束光是寬帶的相干光，會發生干涉。相干的紅外光照射到樣品上，經檢測器采集，獲得含有樣品信息的紅外干涉圖數據，經過計算機對數據進行傅立葉變換后，得到樣品的紅外光譜圖。
島津紅外光譜儀的紅外光照射到樣品上時，結構不同的官能團會對不同頻率的紅外光有選擇性的吸收，分析樣品對紅外光的吸收譜圖就便能得到樣品的官能團信息，通過檢測相應官能團吸收峰強度進行半定量分析。利用麥克爾遜相關儀器將兩束光程差按一定速度變化的復色紅外光相互影響，形成光，再與樣品作用。探測器將得到的信號送入到計算機進行傅立葉變化的數學處理，把相關圖還原成光譜圖。紅外光譜儀應用廣泛，在染織工業、環境科學、生物學、材料科學、高分子化學、煤結構研究、石油工業、生物醫學、生物化學、藥學、無機和配位化學基礎研究、半導體材料、日用化工等研究領域都有重要應用。
島津紅外光譜儀是因為儀器的檢測器采用多通道光敏器件而得名。這類儀器的色散系統一般采用平面光柵或全息光柵，與光柵掃描型相比，光柵不需要轉動即可實現確定波長范圍的掃描。多通道檢測器的類型主要有兩種：二極管陣列（縮寫PDA）和電荷耦合器件（縮寫CCD）。該類型儀器測量的波長范圍取決于檢測器光敏元件的材料（波長范圍受到一定限制），如硅基光敏元件的影響范圍在短波近紅外區域，由于該波i段檢測到的主要是樣品三級和四級倍頻，樣品的摩爾吸收系數較低，因而需要的光程往往教長。這類儀器的zui大特點是儀器內部無可移動部件，儀器的穩定性和抗干擾性能好;另一個特點是掃描速度快，一般單張光譜的掃描速度只有幾十毫秒。這兩特點的結合，使該類儀器特別適合作為現場或在線分析儀器使用。
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