二手紅外光譜儀是材料分析化學(xué)中常用的儀器之一。紅外光譜分析能夠幫助我們對(duì)材料進(jìn)行定性鑒定和半定量分析，是最快獲得材料類(lèi)別信息的重要手段。今天程誠(chéng)小編就帶大家一起了解下二手紅外光譜儀的構(gòu)成和工作原理等知識(shí)。

二手紅外光譜儀主要由三部分組成：光源、干涉儀和檢測(cè)器。其中光源能發(fā)射出穩(wěn)定、高強(qiáng)度、連續(xù)波長(zhǎng)的紅外光，通常使用能斯特(Nernst)燈、碳化硅或涂有稀土化合物的鎳鉻旋狀燈絲。干涉儀的作用則是將復(fù)色光變?yōu)楦缮婀狻Ｖ屑t外干涉儀中的分束器主要是由溴化鉀材料制成的；近紅外分束器一般以石英和CaF2為材料；;遠(yuǎn)紅外分束器一般由Mylar膜和網(wǎng)格固體材料制成。

檢測(cè)器一般分為熱檢測(cè)器和光檢測(cè)器兩大類(lèi)，常見(jiàn)的熱檢測(cè)器有氘代硫酸三甘肽(DTGS)、鉭酸鋰(LiTaO3)等類(lèi)型，常用的光檢測(cè)器有銻化銦、汞鎘碲等類(lèi)型。

二手紅外光譜儀工作原理就是用一定頻率的紅外光聚焦照射被分析的樣品時(shí)，如果分子中某個(gè)基團(tuán)的振動(dòng)頻率與照射紅外線頻率相同便會(huì)產(chǎn)生共振，從而吸收一定頻率的紅外線，把分子吸收紅外線的這種情況用儀器記錄下來(lái)，便能得到全面反映樣品成分特征的光譜，進(jìn)而推測(cè)化合物的類(lèi)型和結(jié)構(gòu)。

20世紀(jì)70年代出現(xiàn)的傅里葉變換二手紅外光譜儀是一種非色散型的第三代紅外吸收光譜儀，其光學(xué)系統(tǒng)的主體是邁克耳孫(Michelson)干涉儀。邁克耳孫干涉儀主要由兩個(gè)互成90度的平面鏡(動(dòng)鏡和定鏡)和一個(gè)分束器組成。固定定鏡、可調(diào)動(dòng)鏡和分束器組成了傅里葉變換二手紅外光譜儀的核心部件—邁克耳孫干涉儀。動(dòng)鏡在平穩(wěn)移動(dòng)中要時(shí)時(shí)與定鏡保持90度。分束器具有半透明性質(zhì)，位于動(dòng)鏡與定鏡之間并和它們呈45度放置。

由光源射來(lái)的一束光到達(dá)分束器時(shí)即被它分為兩束，Ⅰ為反射光，Ⅱ?yàn)橥干涔猓渲?0%的光透射到動(dòng)鏡，另外50%的光反射到定鏡。射向探測(cè)器的Ⅰ和Ⅱ兩束光會(huì)合在一起成為具有干涉光特性的相干光。動(dòng)鏡移動(dòng)至兩束光光程差為半波長(zhǎng)的偶數(shù)倍時(shí)，這兩束光發(fā)生相長(zhǎng)干涉，干涉圖由紅外檢測(cè)器獲得，結(jié)果經(jīng)傅里葉變換處理得到紅外光譜圖。

下圖是傅里葉變換二手紅外光譜儀（FTIR）的工作原理：

程誠(chéng)小編結(jié)語(yǔ)：二手紅外光譜儀與紅外光譜分析方法被廣泛應(yīng)用于染織工業(yè)、環(huán)境科學(xué)、生物學(xué)、材料科學(xué)、高分子化學(xué)、催化、煤結(jié)構(gòu)研究、石油工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)、生物化學(xué)、藥學(xué)、無(wú)機(jī)和配位化學(xué)基礎(chǔ)研究、半導(dǎo)體材料、日用化工等研究領(lǐng)域。通過(guò)紅外光譜測(cè)定，人們就可以判定未知樣品中存在哪些有機(jī)官能團(tuán)，這為最終確定未知物的化學(xué)結(jié)構(gòu)奠定了基礎(chǔ)。