傅里葉變換紅外光譜儀
四十年光譜儀器的研發、制造經驗;
1993年制造出中國*臺傅立葉變換紅外光譜儀;
1998年制造出中國*臺傅立葉變換近紅外光譜儀;
zui早引進*制造技術;
傅里葉變換紅外光譜儀簡述:
簡稱為傅里葉紅外光譜儀。它不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,廣泛應用于醫藥化工、地礦、石油、煤炭、環保、海關、寶石鑒定、刑偵鑒定等領域。
原理:
無色散元件,沒有夾縫,故來自光源的光有足夠的能量經過干涉后照射到樣品上然后到達檢測器,傅立葉變換紅外光譜儀測量部分的主要核心部件是干涉儀,圖3是單束光照射邁克爾遜干涉儀時的工作原理圖,干涉儀是由固定不動的反射鏡M1(定鏡),可移動的反射鏡M2(動鏡)及分光束器B組成,M1和M2是互相垂直的平面反射鏡。B以45°角置于M1和M2之間,B能將來自光源的光束分成相等的兩部分,一半光束經B后被反射,另一半光束則透射通過B。在邁克爾遜干涉儀中,當來自光源的入射光經光分束器分成兩束光,經過兩反射鏡反射后又匯聚在一起,再投射到檢測器上,由于動鏡的移動,使兩束光產生了光程差,當光程差為半波長的偶數倍時,發生相長干涉,產生明線;為半波長的奇數倍時,發生相消干涉,產生暗線,若光程差既不是半波長的偶數倍,也不是奇數倍時,則相干光強度介于前兩種情況之間,當動鏡移動,在檢測器上記錄的信號余弦變化,每移動四分之一波長的距離,信號則從明到暗周期性的改變一次,(圖3)。
圖2
主要特點
1、掃描速度更快,色散型紅外儀器一般需要20分鐘左右,而傅里葉幾十秒就可以了。這主要是因為該光譜儀是按照全波段進行數據采集的,得到的光譜是對多次數據采集求平均后的結果
2、傅里葉紅外光譜儀較色散紅外儀器,信噪比和分辨率都高,傅里葉紅外能達到15000以上的信噪比和0.5波數的分辨率。該光譜儀所用的光學元件少,沒有光柵或棱鏡分光器,降低了光的損耗,而且通過干涉進一步增加了光的信號,因此到達檢測器的輻射強度大,信噪比高。
3、該光譜儀采用的傅里葉變換對光的信號進行處理,避免了電機驅動光柵分光時帶來的誤差,所以重現性比較好。
4、另外,傅里葉紅外能擴展更多的附件,而色散紅外儀器的局限性就較大。
應用范圍
對樣品進行定性和定量分析,一般適合于有機物、無機物、聚合物、蛋白質二級結構、包裹體、微量樣品的分析。此外,通過儀器配備的光譜譜庫,可對未知物樣品光譜可以進行譜庫檢索,對混合物樣品可以進行剖析。廣泛應用于醫藥化工、地礦、石油、煤炭、環保、海關、寶石鑒定、刑偵鑒定等領域。