Инфракрасный спектрометр - это инструмент, который использует свойства поглощения материала инфракрасным излучением для анализа его молекулярной структуры и химического состава и широко используется в химии, материалах, биологии и окружающей среде.
Инфракрасный спектрометр используется главным образом для анализа молекулярной структуры и химического состава вещества. Измеряя спектральные реакции вещества на различных длинах инфракрасных волн, он раскрывает его молекулярную структуру и химический состав. Принцип работы инфракрасного спектрометра основан на характеристиках поглощения материала инфракрасным излучением, когда молекула поглощает инфракрасный свет, происходит вибрация и вращение, что приводит к пику поглощения инфракрасного излучения. Измеряя местоположение и интенсивность этих пиков поглощения, можно понять химический состав и молекулярную структуру образца.
Инфракрасный спектрометр состоит в основном из источника света, камеры проб, спектрометра, детектора и системы сбора данных. Источники света производят инфракрасный свет, после того как спектрометр распадается на свет на разных длинах волн. После облучения образца образец поглощает свет на определенной длине волны, а свет, проходящий или отраженный, захватывается детектором и преобразуется в электрический сигнал, после чего образуется инфракрасная спектрограмма. Анализ этих спектральных карт позволяет получить информацию о химическом составе и структуре образцов. А
принцип работы
Молекулярные вибрации и инфракрасное поглощение
Вибрационные и вращательные переходы между атомами внутри молекулы являются основой инфракрасного спектра. При облучении образца инфракрасным светом энергия фотона соответствует энергии вибрации или вращения конкретной группы в молекуле, которая поглощает инфракрасный свет, что приводит к скачку вибрационного уровня.
Процесс поглощения должен сопровождаться изменением дипольного момента, образуя характерный пик поглощения, различные химические связи или функциональные группы соответствуют определенной частоте поглощения.
технология преобразования Фурье
В настоящее время инфракрасный спектрометр в основном использует инфракрасный спектрометр преобразования Фурье (FTIR), интерферометр Макелсона изменяет разницу между двумя лучами спектра в комплексном инфракрасном спектре, образуя интерферометрию.
Интерферометрический сигнал обрабатывается компьютерным преобразованием Фурье и восстанавливается в спектральную карту, что значительно улучшает отношение сигнала к шуму и разрешение.