红外光谱仪
红外光谱仪
一、仪器类型与结构 两种类型：色散型 干涉型（傅里叶变换红外光谱仪) 美国Nicolet公司AVATAR-360型FT-IR
一、仪器类型与结构 两种类型：色散型 干涉型（傅里叶变换红外光谱仪） 美国Nicolet公司AVATAR-360型FT-IR
(一)色散型红外光谱仪 色散型红外光谱仪的组成部件与紫外-可见分光光度计相似， 但对每一个部件的结构、所用的材料及性能与紫外-可见分光光 度计不同。 红外光谱仪的样品是放在光源和单色器之间；而紫外 可见分光光度计是放在单色器之后。 工作原理： 色散型红外光谱仪一般均采用双光束。将光源发射的红 外光分成两束，一束通过试样，另一束通过参比，利用半圆 扇形镜使试样光束和参比光束交替通过单色器，然后被检测 器检测。当试样光束与参比光束强度相等时，检测器不产生 交流信号；当试样有吸收，两光束强度不等时，检测器产生 与光强差成正比的交流信号，从而获得吸收光谱
(一) 色散型红外光谱仪 色散型红外光谱仪的组成部件与紫外-可见分光光度计相似， 但对每一个部件的结构、所用的材料及性能与紫外-可见分光光 度计不同。 工作原理： 色散型红外光谱仪一般均采用双光束。将光源发射的红 外光分成两束，一束通过试样，另一束通过参比，利用半圆 扇形镜使试样光束和参比光束交替通过单色器，然后被检测 器检测。当试样光束与参比光束强度相等时，检测器不产生 交流信号；当试样有吸收，两光束强度不等时，检测器产生 与光强差成正比的交流信号，从而获得吸收光谱。 红外光谱仪的样品是放在光源和单色器之间；而紫外- 可见分光光度计是放在单色器之后
1.光源 红外光谱仪中所用的光源通常是一种惰性固体，用电加 热使之发射高强度的连续红外辐射。 常用的是能斯特(Nernst)灯或硅碳棒。 Nernst灯是用氧化锆、氧化钇和氧化钍烧结而成的中空棒和 实心棒。 工作温度约为1700C,在此高温下导电并发射红外线。但在 室温下是非导体，因此，在工作之前要预热。 它的特点是发射强度高，使用寿命长，稳定性较好。 缺点是价格比硅碳棒贵，机械强度差，操作不如硅碳棒方便。 硅碳棒是由碳化硅烧结而成，工作温度在1200~1500C左右
1 . 光源 红外光谱仪中所用的光源通常是一种惰性固体，用电加 热使之发射高强度的连续红外辐射。 常用的是能斯特（Nernst）灯或硅碳棒。 Nernst灯是用氧化锆、氧化钇和氧化钍烧结而成的中空棒和 实心棒。 工作温度约为1700 oC，在此高温下导电并发射红外线。但在 室温下是非导体，因此，在工作之前要预热。 它的特点是发射强度高，使用寿命长，稳定性较好。 缺点是价格比硅碳棒贵，机械强度差，操作不如硅碳棒方便。 硅碳棒是由碳化硅烧结而成，工作温度在1200~1500 oC左右
2.吸收池 因玻璃、石英等材料不能透过红外光（中红外区：2.5~25m), 红外吸收池使用可透过红外光的材料制成窗片；不同的样品状 态（固、液、气态)使用不同的样品池，固态样品可与晶体混 合压片制成。 材料 透光范围/m 注意事项 玻璃 可见光区 石英 可见光区和紫外光区 NaCl 0.25-25 易潮解、湿度低于40% KBr 0.25-40 易潮解、湿度低于35% CaF2 0.13~12 不溶于水，用于水溶液易 CsBr 0.255 潮解 0.55-40 微溶于水（有毒） 用NaCl、KBr、CsBr等材料制成的窗片需注意防潮
2. 吸收池 因玻璃、石英等材料不能透过红外光(中红外区：2.5~25 µm )， 红外吸收池使用可透过红外光的材料制成窗片；不同的样品状 态（固、液、气态）使用不同的样品池，固态样品可与晶体混 合压片制成。 用NaCl、KBr、CsBr等材料制成的窗片需注意防潮 材料 透光范围/μm 注意事项 玻璃 可见光区 石英 可见光区和紫外光区 NaCl 0.25~25 易潮解、湿度低于40% KBr 0.25~40 易潮解、湿度低于35% CaF2 0.13~12 不溶于水，用于水溶液易 CsBr 0.2~55 潮解 0.55~40 微溶于水（有毒）