傅里葉紅外光譜儀原理
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FTIR幾乎能測(cè)量所有氣體,除了以下幾種:
雙原子分子:O2, N2, H2, Cl2
惰性氣體:He,Ar等
金屬氣體:Hg等
非氣體:顆粒物,氣溶膠等
H2S氣體
•選擇與分子振動(dòng)頻率相仿的紅外光照射到樣品上,出射光(反射、透射、ATR)相比于入射光減弱的部分為分子吸收
紅傅立葉變換紅外光譜儀無(wú)色散元件,沒有夾縫,故來(lái)自光源的光有足夠的能量經(jīng)過干涉后照射到樣品上然后到達(dá)檢測(cè)器,傅立葉變換紅外光譜儀測(cè)量部分的主要核心部件是干涉儀,干涉儀是由固定不動(dòng)的反射鏡M1(定鏡),可移動(dòng)的反射鏡M2(動(dòng)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(lái)自光源的光束分成相等的兩部分,一半光束經(jīng)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(dāng)來(lái)自光源的入射光經(jīng)光分束器分成兩束光,經(jīng)過兩反射鏡反射后又匯聚在一起,再投射到檢測(cè)器上,由于動(dòng)鏡的移動(dòng),使兩束光產(chǎn)生了光程差,當(dāng)光程差為半波長(zhǎng)的偶數(shù)倍時(shí),發(fā)生相長(zhǎng)干涉,產(chǎn)生明線;為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí),發(fā)生相消干涉,產(chǎn)生暗線,若光程差既不是半波長(zhǎng)的偶數(shù)倍,也不是奇數(shù)倍時(shí),則相干光強(qiáng)度介于前兩種情況之間,當(dāng)動(dòng)鏡聯(lián)系移動(dòng),在檢測(cè)器上記錄的信號(hào)余弦變化,每移動(dòng)四分之一波長(zhǎng)的距離,信號(hào)則從明到暗周期性的改變一次。外吸收起源于分子偶極矩的變化。
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