随着科技的发展,分析测试仪器得到了广泛应用,尤其是在生产制造领域。当涉及到化学成分、结构识别等问题时,就需要使用高精准的测试设备来进行实验。而对于化学材料研究人员来说,常用的两种检测设备便是傅里叶红外光度计和傅里叶光谱仪。那么这两者之间如何选择呢?接下来我们将从性能、工作原理以及其他方面详细描述它们各自的优劣。
一. 原理介绍
1. 傅立叶变换(Fourier Transform)
首先要明确的是,在解读这两种设备性能差异前,必须掌握它们所基于的物理原理——Fourier变换法(即离散型):将无限长或半无限长时间序列转换为不连续、离散频率信号,并且每个具体频率都有一个幅度值。而傅里叶光谱仪以及傅里叶红外光度计就是基于这一原理实现的检测设备。
2. 傅里叶光谱仪
该设备主要用于分析波长范围在可见到近红外部分的电磁辐射,即400-2500nm(还有其他型号适用于更高区间)。其工作原理是将样品与白色平行入射的光束相交,让处于不同位置出射的光通过菲涅尔棱镜组成图像,并由CCD接收器进行信号处理并转换为电压形式输出到应用软件中得出数据结果。使用时,需要先扫描一个参考物质(通常使用便携式铯灯或氘灯)然后记录下来;再扫描样品化合物并记录下强度数值和聚焦点位移等参数。最后利用Fourier变换法将所有拍摄数据整合起来得出精准、真实数据。
3. 傅里叶红外光度计
与上述描述类似,该设备也主要应用在天然或人造材料分子结构表征、分析领域。它的工作原理是将样品中的分子与红外光束相互作用,导致部分光谱被吸收或远离因振动等密度变化产生频率扰动(大于10^12 Hz),最终形成一个独特的红外光谱信号。这个信号可以显示出某个区间并且由Fourier变换法转换为波长-幅度图像。
二. 选择建议
1. 性能对比
检测设备类别 | 优点 | 缺点 |
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傅里叶红外光度计 | 檢測頻段廣,反應靈敏,篩選準確性高 | 對濕氧含量較高的物質容易影響精確性;設備價格稍貴 |
結果快速而且操作簡便;支持混合測試不同純種材料数据来自根据库进行進一步识別 。 | < /i%||
傅里叶光谱仪 | 測試精度高,具有良好的分辨率 | 通常需要更長時間完成檢測作業;成本較貴 |
检测设备类别 | ||
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傅里叶红外光度计 | ||
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