傅里叶红外光谱仪实验原理简介

今日科普：什么是傅里叶红外光谱仪？它的工作原理是什么？有什么产品推荐？

傅里叶红外光谱仪的实验原理是基于分子对红外光的吸收，当分子吸收特定波长的红外光时，会引起分子内部能级的变化，这些变化与分子的振动和转动模式直接相关，每种分子都有其独特的化学结构，因此会在特定的红外光波长处表现出吸收峰，形成一种可以用于识别和量化化合物的 “指纹”.

以氨气分析为例，其原理如下：

分子结构与红外活性：氨气由一个氮原子和三个氢原子组成金字塔形结构，这种非对称结构使得氨气分子在振动或转动时偶极矩会发生变化。根据红外光谱的基本原理，分子必须能够在吸收红外光时改变其偶极矩才能在红外区域内产生吸收，因此氨气具有红外活性，能够吸收特定波长的红外光.

振动模式与吸收峰：氨气分子存在多种振动模式，比如 N-H 键的伸缩振动和弯曲振动等。当红外光的频率与这些振动模式的频率相匹配时，分子就会吸收相应波长的红外光，从而在光谱中产生特定的吸收峰。这些吸收峰的位置和强度是氨气分子的特征表现，可用于氨气的定性和定量分析.

傅里叶红外光谱仪工作原理

傅里叶红外光谱仪主要由红外光源、分束器、干涉仪、样品池、探测器、计算机数据处理系统等组成。光源发出的光被分束器分为两束，一束经透射到达动镜，另一束经反射到达定镜，两束光分别经定镜和动镜反射再回到分束器，由于动镜以恒定速度作直线运动，两束光形成光程差产生干涉。干涉光通过样品池后，含有样品信息的干涉光到达检测器，检测器将光信号转换为电信号，计算机对信号进行傅里叶变换处理，最终得到透过率或吸光度随波数或波长的红外吸收光谱图，通过分析光谱图中氨气的特征吸收峰，即可实现对氨气的检测和分析.

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