
【化】 Fourier transform infrared spectroscopy
傅里叶变换红外光谱(Fourier Transform Infrared Spectroscopy,简称FTIR)是一种基于红外光与物质分子振动相互作用的分析技术,其核心原理是通过测量样品对红外辐射的吸收特征,解析分子化学键的振动模式及结构信息。该技术名称包含三个关键术语:
傅里叶变换(Fourier Transform)
指数学中的积分变换方法,用于将探测器接收的时域干涉信号转换为频域光谱数据。这种算法大幅提升了光谱分辨率和检测速度(来源:美国化学会ACS出版物)。
红外光谱(Infrared Spectroscopy)
指利用波长介于0.78–1000微米的红外光与分子相互作用的现象。当特定频率的红外光与分子振动频率匹配时,光能被吸收形成特征吸收峰,例如C=O键伸缩振动峰出现在1700–1750 cm⁻¹范围内(来源:英国皇家化学会RSC实验手册)。
技术整合与应用
FTIR广泛应用于材料科学、制药检测及环境监测领域,例如:
该技术相较于传统色散型红外光谱仪,具备信噪比高、扫描速度快(全谱采集仅需1秒)及灵敏度优异(检测限可达纳克级)的特点(来源:Springer光谱学百科全书)。
傅里叶变换红外光谱(Fourier Transform Infrared Spectroscopy,FTIR)是一种基于干涉测量和傅里叶变换数学原理的红外光谱分析技术。以下从基本原理、仪器组成和应用特点三方面进行解释:
红外光是波长介于可见光与微波之间的电磁波(约0.8-1000 μm),其中中红外区(2.5-25 μm,对应波数4000-400 cm⁻¹)能有效反映分子振动特征,是FTIR主要检测范围。
其核心原理包含两个过程:
主要包含五大模块:
优势 | 典型应用领域 |
---|---|
高灵敏度 | 医药化工(药物成分分析) |
快速测量(秒级) | 环境监测(污染物检测) |
无需破坏样品 | 材料科学(高分子结构表征) |
宽光谱范围 | 司法鉴定(物证成分识别) |
该技术通过分子振动吸收特征峰解析物质结构,例如C=O键伸缩振动在1700 cm⁻¹附近出现强吸收峰。相比传统色散型红外光谱仪,FTIR具有信噪比高、分辨率优、扫描速度快等优势。
如需了解具体实验操作或光谱解析方法,可查看、6、11等来源中的详细说明。
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