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2018年你一定不能错过的史上最全红外知识汇总

2018年你一定不能错过的史上最全红外知识汇总

红外光谱仪知识汇总


第一块 基本知识和原理

 

 

红外吸收光谱是由分子振动和转动跃迁所引起的, 组成化学键或官能团的原子处于不断振动(或转动)的状态,其振动频率与红外光的振动频率相当。

 

所以,用红外光照射分子时,分子中的化学键或官能团可发生振动吸收,不同的化学键或官能团吸收频率不同,在红外光谱上将处于不同位置,从而可获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。

红外光谱法实质上是一种根据分子内部原子间的相对振动和分子转动等信息来确定物质分子结构和鉴别化合物的分析方法。

红外光谱仪是利用物质对不同波长的红外辐射的吸收特性,进行分子结构和化学组成分析的仪器。

【1】红外光谱精华摘录,多学点又不吃亏!

【2】红外光谱(一):基本原理

【3】红外光谱(二):特征官能团的振动频率

【4】红外光谱法原理

【5】红外吸收光谱简说

【6】红外光谱的自我介绍

【7】【仪器专栏】你知道红外光谱吗?Follow me! 

【8】红 外 光 谱

【9】第2章 红外光谱2

【10】敲黑板,必掌握的仪器之红外光谱仪

【11】红外吸收光谱(一)之仪器及原理

【12】红外吸收光谱(二)之常见基团特征频率

【13】红外吸收光谱(三)之常见基团特征频率

【14】红外吸收光谱(四)之傅里叶变换红外光谱仪

【15】红外吸收光谱(五)之红外光谱附件

【16】拉曼光谱、红外光谱、XPS的原理及应用

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第二块 相似仪器区别

【1】浅谈红外光谱与拉曼光谱区别

【2】 近红外光谱类型及优缺点比较

【3】干货 | 红外光谱拉曼光谱分不清楚?看这篇文章就够了!

【4】一分钟看懂分光光度计!必收藏!!!

【5】分光光度计和酶标仪的区别


第三块 红外光谱仪的结构

红外光谱仪主要分为四种类型,分别是滤光片型红外光谱仪色散型红外光谱仪傅里叶变换红外光谱仪声光滤光型红外光谱仪

红外色谱仪的结构主要包括了光源分光系统样品池以及检测系统四个部分。

 

根据分光系统相对于样品的放置位置,红外光谱仪的结构可分为前分光和后分光两种形式。采用滤光片或傅里叶干涉仪时多采用前分光方式,即通过样品的光束是经过分光系统得到的单色光。

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01

 光源

红外光谱仪常用的光源包括卤钨灯、发光二极管以及激光二极管。

02

 分光系统

分光系统是红外光谱仪的核心器件,其作用是将复合光转化为单色光。主要的分光类型有滤光片、光栅、干涉仪和声光调谐滤光器,分别对应滤光片型红外光谱仪、色散型红外光谱仪,傅里叶变换红外光谱仪和声光滤光型红外光谱仪。

1) 滤光片型红外光谱仪

 

滤光片型红外光谱仪采用干涉滤光片进行分光,通过将不同的滤光片固定在转盘上,以此达到测量样品在多个波长处的红外光谱数据。目前滤光片技术的开发已经受到限制,目前的技术水平只能开发出片滤光片。

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2) 色散型红外光谱仪

 

色散性红外光谱仪又叫做光栅扫描型红外光谱仪,其采用棱镜或者光栅作为分光,该类仪器的特点是可进行全谱扫描,分辨率较高。此外,此类仪器与上一期仪器知识大汇总【紫外可见分光光度计知识汇总】实验室最基础的分析仪器63篇精选文章!》讲到的紫外可见分光光度计具有通用的光学设计,除检测器外,整个光学系统都可与紫外可见分光光度计合用,而市场上也有很多紫外-可见-近红外区域何为一体的光谱仪。

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3) 傅里叶变换红外光谱仪

 

傅里叶变换红外光谱仪目前在红外光谱仪中占有主导地位。傅里叶变换红外光谱仪的核心部件是迈克尔逊干涉仪。

 

光源发出的光经准直成为平行光,按45°角入射到分束器上,其中一半强度的光被分束器反射,射向固定镜M2,另一半强度的光透过分束器射向动镜M1。

 

射向固定镜和动镜的光经反射后实际上又会合到了一起,此时已成为具有干涉光特性的相干光,当动镜运动时,就能得到不同光程差的干涉光强。

 

对于一个纯单色光,在动镜连续运动中将得到强度不断变化的余弦干涉波,所以检测器检测到的是样品的干涉图,每个时刻都可得到分析光中全部波长的信息,最后样品的干涉图函数经傅里叶变换后与空白时光源的强度按频率分布的比值即得到样品的红外光谱图。

 

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4) 声光滤光型(AOTF)红外光谱仪

 

声光滤光型红外光谱仪是根据声光衍射原理,采用具有较高的声光品质因素和较低的声衰减的双折射单晶制成的分光器件。

 

AOTF是由双折射晶体、射频辐射源、电声转换器和声波吸收器组成。

 

AOTF型红外光谱仪的显著特点是分光系统中无可移动的部件,扫描速度快,但其分辨率不如色散型和傅里叶变换型红外光谱仪,比较适合用于在线过程分析。

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AOFT分光工作原理示意图

03

 样品池

样品池指承载样品的器件。对于液体样品,一般使用玻璃或石英样品池;对于固体样品,可使用积分球或漫反射探头。

04

 检测系统

红外光谱仪的检测器种类较多,一般短波区域多采用硅检测器,长波区域多采用PbS或InGaAs检测器。

下图列出了不同光谱仪在不同波段时采用的光源、分束器、检测器的统计表。

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第四块 维护与故障分析

【1】红外光谱分析,你了解多少? 

 

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第五块 经验与技巧

【1】傅里叶变换红外光谱法操作的常见问题及注意事项。。。

【2】红外光谱分析样品制备方法详谈

【3】干货 | 红外光谱技术样品制备操作指南

【4】回复网友提问:红外光谱试样的处理和制备

【5】红外光谱谱图质量影响因素汇总

【6】红外光谱的解析必杀技

【7】红外光谱记忆口诀

【8】近红外光谱定量分析的七个环节


第六块 视频教学

【1】红外光谱制样技术视频

【2】”红外光谱技术测定乳品的原理以及影响因素”视频分享

【3】红外光谱操作

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第七块 仪器应用

(1) 应用领域

【1】近红外光谱特点及其应用领域(上)

【2】近红外光谱技术在制药上的应用

【3】红外光谱技术 助力我国打造VOCs监测网络

(2) 应用案例

【1】多光谱成像和傅里叶变换红外光谱快速检测冻融牛肉糜

【2】红外光谱和拉曼光谱联手解决高分子材料关键问题

【3】红外光谱在表面活性剂(清洗剂,纺织助剂等领域)分析中的应用(上)

【4】红外光谱在表面活性剂(清洗剂,纺织助剂等领域)分析中的应用(下)

【5】基于红外光谱技术的沥青质量监控

【6】独山玉的漫反射红外光谱测试及鉴定

【7】一支老翡翠手鐲在鑑定所紅外線光譜下和在大學拉曼光譜下不同的命運

【8】琥珀鉴定,我用大头针,实验室用红外光谱。

【9】琥珀及仿琥珀的红外光谱特征

【10】环氧树脂基合成琥珀的红外光谱学研究

【11】红外光谱血液测试可以在早期诊断2种常见癌症

【12】红外光谱自动分析系统在尿路结石成分 分析中的应用

【13】红外光谱血液测试可以更加快速、经济筛查结肠炎


(3) 行业动态

【1】细节决定成败 近红外光谱厂家如何谋求行业“小巨人” 

【2】红外光谱市场增长显著,便携式仪器成未来主流

【3】近红外光谱分析方法研究——从传统数据到大数据

【4】红外光谱研究新进展│mIRage™无损高分辨显微红外光谱仪


来源:EWG1990

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