傅里葉變換紅外光譜儀(FourierTransformInfraredSpectrometer,簡寫為FTIRSpectrometer),簡稱為傅里葉紅外光譜儀,同于色散型紅外分光的原理,是基于對干涉后的紅外光進行傅里葉變換的原理而開發(fā)的紅外光譜儀;
主要由紅外光源、光闌、干涉儀(分束器、動鏡、定鏡)、樣品室、檢測器以及各種紅外反射鏡、激光器、控制電路板和電源組成。可以對樣品進行定性和定量分析,廣泛應用于醫(yī)藥化工、地礦、石油、煤炭、環(huán)保、海關、寶石鑒定、刑偵鑒定等領域。
工作原理:
紅外線和可見光一樣都是電磁波,而紅外線是波長介于可見光和微波之間的一段電磁波。
紅外光又可依據(jù)波長范圍分成近紅外、中紅外和遠紅外三個波區(qū),其中中紅外區(qū)(2.5~25μm;4000~400cm-1)能很好地反映分子內(nèi)部所進行的各種物理過程以及分子結構方面的特征,對解決分子結構和化學組成中的各種問題較為有效,因而中紅外區(qū)是紅外光譜中應用廣泛的區(qū)域,一般所說的紅外光譜大都是指這一范圍。
紅外光譜屬于吸收光譜,是由于化合物分子振動時吸收特定波長的紅外光而產(chǎn)生的,化學鍵振動所吸收的紅外光的波長取決于化學鍵動常數(shù)和連接在兩端的原子折合質量,也就是取決于的結構特征。
這就是紅外光譜測定化合物結構的理論依據(jù)。
紅外光譜作為“分子的指紋”廣泛的用于分子結構和物質化學組成的研究。
根據(jù)分子對紅外光吸收后得到譜帶頻率的位置、強度、形狀以及吸收譜帶和溫度、聚集狀態(tài)等的關系便可以確定分子的空間構型,求出化學建的力常數(shù)、鍵長和鍵角。
從光譜分析的角度看主要是利用特征吸收譜帶的頻率推斷分子中存在某一基團或鍵,由特征吸收譜帶頻率的變化推測臨近的基團或鍵,進而確定分子的化學結構,當然也可由特征吸收譜帶強度的改變對混合物及化合物進行定量分析。
而鑒于紅外光譜的應用廣泛性,繪出紅外光譜的紅外光譜儀也成了科學家們的重點研究對象。
傅立葉變換紅外(FT-IR)光譜儀是根據(jù)光的相干性原理設計的,因此是一種干涉型光譜儀,它主要由光源(硅碳棒,高壓汞燈),干涉儀,檢測器,計算機和記錄系統(tǒng)組成;
大多數(shù)傅立葉變換紅外光譜儀使用了邁克爾遜(Michelson)干涉儀,因此實驗測量的原始光譜圖是光源的干涉圖,然后通過計算機對干涉圖進行快速傅立葉變換計算,從而得到以波長或波數(shù)為函數(shù)的光譜圖;
因此,譜圖稱為傅立葉變換紅外光譜,儀器稱為傅立葉變換紅外光譜儀。
光譜儀用于定性分析方法是比較多的,那么具體有哪幾種類型呢?今天小編就來介紹一下光譜儀用于定性分析的方法有哪些,希望可以幫助到大家?! 」庾V儀用于定性分析的方法: 1、比較光譜分析法: 這種方法應用比較廣泛,它包括標準試樣比較法和鐵譜比較法。標準樣品比較法一般適用于單項定性分析及有限分析。鐵譜比較法它不但可以做單項測定還便于做全分析。 2、譜線波長測量法: 光譜分析儀器利用譜線波長測量法進行定性分析是先測出某一譜線的波長,再查表確定存在的元素,這種方法在日常分析中很少使用,一般只是在編制譜圖或者做仲裁分析時才用?! ∫话銇碇v光譜儀定性分析可以分析元素周期表上的70幾個元素,但由于受到儀器和光源條件的限制有些元素如非金屬及鹵族元素等則需要在特殊的條件下才能測定。 光譜儀器定性分析的樣品可以是多種多樣的,所以光譜定性采用的方法各不相同,對于易導電的金屬試樣可以將試樣本身作為電極直接用直流電孤或交流電孤光源分析。有時為了不損壞試樣也可以采用火花和激光顯微光源分析。對于有機物一般先進行化學處理,使之轉化成溶液用溶液殘渣法測定,也可以灼燒、灰化將試樣處理成均勻的粉末裝在碳電極孔中用直流電孤或交流電孤光源分析測定?! 」庾V儀定性分析的特點是方法簡單、速度快、需要樣品量少并且任何形式的樣品都可以分析。對于大部份元素都有比較高的靈敏度。光譜定性分析可以分析試樣中一個或幾個指定元素,也可以全分析試樣中所有可能存在的元素。根據(jù)靈敏線的強弱來判斷它們在試樣中的大致含量。光譜定性分析只能給出試樣中存在元素、的粗略含量范圍,如大量、少量,還是微量。要想得到元素的正確含量就必須做光譜定量分析。
下一篇:恒溫水浴的操作使用及注意事項