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红外光谱仪的基本构成和工作原理分享到:
更新日期: 2019-06-22 16:59 浏览次数:

  一.红外光谱仪器的基本构成

  1.光(guang)源

  光(guang)源能发射出稳定、高(gao)强度、连续波长的红外光(guang),通常使用能斯特(Nernst)灯、碳化(hua)硅或涂有稀土化(hua)合物(wu)的镍(nie)铬旋(xuan)状灯丝。

  2.干涉仪

  迈克耳(er)孙(Michelson)干(gan)涉(she)仪的(de)作用(yong)是(shi)(shi)将复(fu)色光变为干(gan)涉(she)光。中(zhong)(zhong)红外干(gan)涉(she)仪中(zhong)(zhong)的(de)分束器主(zhu)要是(shi)(shi)由溴化钾材料制(zhi)成的(de);近红外分束器一般(ban)以石英和CaF2为材料;远(yuan)红外分束器一般(ban)由Mylar膜和网格固体材料制(zhi)成。

  3.检测器

  检(jian)(jian)测(ce)器(qi)一般(ban)分(fen)为(wei)热(re)检(jian)(jian)测(ce)器(qi)和光(guang)检(jian)(jian)测(ce)器(qi)两(liang)大类(lei)。热(re)检(jian)(jian)测(ce)器(qi)是把某些热(re)电(dian)(dian)材(cai)(cai)料的晶(jing)体放在两(liang)块金属(shu)板中,当(dang)光(guang)照(zhao)射到晶(jing)体上时,晶(jing)体表面电(dian)(dian)荷分(fen)布变化(hua),由(you)(you)此(ci)可以测(ce)量(liang)红外(wai)辐射的功率。热(re)检(jian)(jian)测(ce)器(qi)有(you)氘代硫(liu)酸三甘肽(DTGS),钽(tan)酸锂(LiTaO3)等类(lei)型(xing)。光(guang)检(jian)(jian)测(ce)器(qi)是利(li)用材(cai)(cai)料受光(guang)照(zhao)射后,由(you)(you)于导电(dian)(dian)性(xing)能的变化(hua)而(er)产生信号(hao),最常用的光(guang)检(jian)(jian)测(ce)器(qi)有(you)锑化(hua)铟、汞镉碲(di)等类(lei)型(xing)。

  二.工作原理

  用一(yi)定频(pin)率(lv)(lv)的(de)(de)(de)(de)红(hong)外(wai)(wai)光(guang)(guang)聚焦照射(she)被分(fen)析的(de)(de)(de)(de)样品时,如果分(fen)子中某个基团的(de)(de)(de)(de)振(zhen)动频(pin)率(lv)(lv)与照射(she)红(hong)外(wai)(wai)线(xian)频(pin)率(lv)(lv)相(xiang)同便会(hui)产(chan)生共(gong)振(zhen),从而吸(xi)收一(yi)定频(pin)率(lv)(lv)的(de)(de)(de)(de)红(hong)外(wai)(wai)线(xian),把分(fen)子吸(xi)收红(hong)外(wai)(wai)线(xian)的(de)(de)(de)(de)这种(zhong)情(qing)况用仪器记录(lu)下来,便能得到全(quan)面(mian)反映样品成分(fen)特征的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)谱(pu),进(jin)而推(tui)测化合物的(de)(de)(de)(de)类型和结构。20世纪70年代(dai)出现的(de)(de)(de)(de)傅里叶变换红(hong)外(wai)(wai)光(guang)(guang)谱(pu)仪是一(yi)种(zhong)非色散型的(de)(de)(de)(de)第(di)三代(dai)红(hong)外(wai)(wai)吸(xi)收光(guang)(guang)谱(pu)仪,其光(guang)(guang)学(xue)系统的(de)(de)(de)(de)主体是迈克耳(er)孙(sun)(Michelson)干(gan)涉仪。