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傅里葉變換紅外光譜儀的原理介紹 光譜儀工作原理

時間:2020-05-15    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     

    傅里葉變換紅外光譜儀(FourierTransformInfraredSpectrometer,簡寫為FTIRSpectrometer),簡稱為傅里葉紅外光譜儀,同于色散型紅外分光的原理,是基于對干涉后的紅外光進行傅里葉變換的原理而開發(fā)的紅外光譜儀;

    主要由紅外光源、光闌、干涉儀分束器、動鏡、定鏡)、樣品室、檢測器以及各種紅外反射鏡、激光器、控制電路板和電源組成??梢詫悠愤M行定性和定量分析,廣泛應用于醫(yī)藥化工、地礦、石油、煤炭、環(huán)保、海關、寶石鑒定、刑偵鑒定等領域。

 

    工作原理:

    紅外線和可見光一樣都是電磁波,而紅外線是波長介于可見光和微波之間的一段電磁波。

    紅外光又可依據(jù)波長范圍分成近紅外、中紅外和遠紅外三個波區(qū),其中中紅外區(qū)(2.5~25μm;4000~400cm-1)能很好地反映分子內(nèi)部所進行的各種物理過程以及分子結構方面的特征,對解決分子結構和化學組成中的各種問題較為有效,因而中紅外區(qū)是紅外光譜中應用廣泛的區(qū)域,一般所說的紅外光譜大都是指這一范圍。

    紅外光譜屬于吸收光譜,是由于化合物分子振動時吸收特定波長的紅外光而產(chǎn)生的,化學鍵振動所吸收的紅外光的波長取決于化學鍵動常數(shù)和連接在兩端的原子折合質量,也就是取決于的結構特征。

    這就是紅外光譜測定化合物結構的理論依據(jù)。

    紅外光譜作為“分子的指紋”廣泛的用于分子結構和物質化學組成的研究。

    根據(jù)分子對紅外光吸收后得到譜帶頻率的位置、強度、形狀以及吸收譜帶和溫度、聚集狀態(tài)等的關系便可以確定分子的空間構型,求出化學建的力常數(shù)、鍵長和鍵角。

    從光譜分析的角度看主要是利用特征吸收譜帶的頻率推斷分子中存在某一基團或鍵,由特征吸收譜帶頻率的變化推測臨近的基團或鍵,進而確定分子的化學結構,當然也可由特征吸收譜帶強度的改變對混合物及化合物進行定量分析。

    而鑒于紅外光譜的應用廣泛性,繪出紅外光譜的紅外光譜儀也成了科學家們的重點研究對象。

    傅立葉變換紅外(FT-IR)光譜儀是根據(jù)光的相干性原理設計的,因此是一種干涉型光譜儀,它主要由光源(硅碳棒,高壓汞燈),干涉儀,檢測器,計算機和記錄系統(tǒng)組成;

    大多數(shù)傅立葉變換紅外光譜儀使用了邁克爾遜(Michelson)干涉儀,因此實驗測量的原始光譜圖是光源的干涉圖,然后通過計算機對干涉圖進行快速傅立葉變換計算,從而得到以波長或波數(shù)為函數(shù)的光譜圖;

    因此,譜圖稱為傅立葉變換紅外光譜,儀器稱為傅立葉變換紅外光譜儀。

圓二色光譜儀的安裝是怎樣的呢?

    圓二色光譜儀是橫電磁波,是一種在各個方向上振動的射線。

    其電場矢量E與磁場矢量H相互垂直,且與光波傳播方向垂直。

    由于產(chǎn)生感光作用的主要是電場矢量,一般就將電場矢量作為光波的振動矢量。

    光波電場矢量與傳播方向所組成的平面稱為光波的振動面。

    若此振動面不隨時間變化,這束光就稱為平面偏振光,其振動面即稱為偏振面。

    平面偏振光可分解為振幅、頻率相同,旋轉方向相反的兩圓偏振光。

    其中電矢量以順時針方向旋轉的稱為右旋圓偏振光,其中以逆時針方向旋轉的稱為左旋圓偏振光。

    兩束振幅、頻率相同,旋轉方向相反的偏振光也可以合成為一束平面偏振光。

    如果兩束偏振光的振幅(強度)不相同,則合成的將是一束橢圓偏振光。

    圓二色光譜儀安裝條件確認:

    1.實驗室要防塵防濕及避免陽光直接照射,室溫要求在15-25℃,;

    相對濕度在70%以下,實驗室無磁場干擾,操作環(huán)境中不得有粉塵及干擾氣體;

    儀器放置處應避免陽光直射,避免空調(diào)、風扇直接吹向儀器。

    若使用空調(diào)則空調(diào)出風口不要正對儀器所在位置。

    2.準備一個堅實穩(wěn)定的實驗臺用于放置儀器,工作臺需避免震動。

    儀器所需空間為:長165cm以上,寬90-110cm,高70-80cm。

    若需將計算機放置于同一平臺,應將長度相應加長。

    3.電源的準備:AC220V+/-5%,預置地線接頭以備儀器使用時接地。

    如到客戶處裝機,因電源達不到規(guī)定標準,或沒有接地線而造成儀器出現(xiàn)問題,按原廠規(guī)定不予保修。

    需插排插孔數(shù)量至少10個,另需一個16A插板。

    4.準備氮氣一瓶,帶壓力表減壓閥,同時在減壓閥后連接一個20升/分鐘的流量計。

    圓二色光譜儀技術特點:

    獨有的雙光源專利設計,信號/噪音比是所有單光源系統(tǒng)的3.6倍;

    采用獨有的雙調(diào)節(jié)器設計,極大限度地抑制了儀器假信號誤差,同時大大提高了基線穩(wěn)定性;

    獨有的同步旋轉池技術消除了樣品池自身的假信號誤差;

    檢測器可連續(xù)運行長達30-48小時的獨特設計;

    同時采集VCD與IR信號;

    獨特的光譜掃描機制無損設計,光路自動校準,終身保修;

    全數(shù)字信號處理,無需任何光學濾光片、電子濾波器以及電子放大器;

    從中紅外到近紅外區(qū)域(4500-750m-1)采用同一個檢測器、內(nèi)置自動波數(shù)識別系統(tǒng),全波數(shù)范圍內(nèi)無需更換濾光片;

    完全為VCD研究設計的儀器,基線在出廠前完全調(diào)整好,開箱即可使用,不需要再做任何調(diào)整;

    VCD光譜技術先驅專家團隊提供無可替代的VCD光譜技術應用與經(jīng)驗。

    圓二色光譜儀主要用于手性光學活性物質的研究。

    可用于有機立體化學研究、光學活性物質純度測試、藥物定量分析、天然有機化學、生物化學與宏觀大分子、金屬絡合物化學、聚合物化學、蛋白質折疊研究、蛋白質構象研究、物理化學等。

標簽: 圓二色光譜儀
圓二色光譜儀 圓二色光譜儀的安裝是怎樣的呢?_圓二色光譜儀

原子吸收光譜儀維護與保養(yǎng)從四方面入手

  原子吸收光譜儀維護與保養(yǎng)主要從光源、原子化系統(tǒng)、光學系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)四個方面著手,具體的操作如下:

  1、光源

  空心陰極燈應在允許工作電流以下范圍內(nèi)使用。不用時不要點燈,否則會縮短燈的使用壽命;但長期不用的元素燈則需每隔一兩個月在額定工作電流下點燃15~60min,以免性能下降。

  光源調(diào)整機構的運動部件要定期加油潤滑,防止銹蝕甚至卡死,以保持運動靈活自如。

  2、原子化系統(tǒng)

  每次分析操作完畢,特別是分析過高濃度或強酸樣品后,要立即噴約數(shù)分鐘的蒸餾水,以防止霧化筒和燃燒頭被沾污或銹蝕。點火后,燃燒器的整個縫隙上方應是一片燃燒均勻呈帶狀的藍色火焰。若帶狀火焰中間出現(xiàn)缺口,呈鋸齒狀,說明燃燒頭縫隙上方有污物或滴液,這時需要清洗,清洗的方法是接通空氣,關閉乙炔的條件下,用濾紙插入燃燒縫隙中仔細擦試;如效果不佳可取下燃燒頭用軟毛刷刷洗;如已形成熔珠,可用細的金相砂紙或刀片輕輕磨刮以去除沉積物.應注意不能將縫隙刮毛.霧化器就經(jīng)常清洗,以避免霧化器的毛細管發(fā)生局部堵塞.若堵塞一旦發(fā)生,會造成溶液提升量下降,吸光度值減小.若儀器暫時不用,應用硬紙片遮蓋住燃燒器縫口,以免積灰.對原子化系統(tǒng)的相關運動部件要進行經(jīng)常潤滑,以保證升降靈活.空氣壓縮機一定要經(jīng)常放水、放油,分水器要經(jīng)常清洗。

  3、光學系統(tǒng)

  外光路的光學元件就經(jīng)常保持干凈,一般每年至少清洗一次。如果光學元件上有灰塵沉積、可用擦鏡紙擦凈;如果光學元件上沾有油污或在測定樣品溶液時濺上污物,可用預先浸在乙醇的混合液(1:1)中洗滌過并干燥了的紗布去擦試,然后有蒸餾水沖掉皂液,再用洗耳球吹去水珠。清潔過程中,禁用手去擦及金屬硬物或觸及鏡面。色器應始終保持干燥。

  4、氣路系統(tǒng)

  由于氣體通路采用聚乙烯塑料管,時間長了容易老化,所以要經(jīng)常對氣體進行檢漏,特別是乙炔氣滲漏可能造成事故。嚴禁在乙炔氣路管道中使用紫銅、H62銅及銀制零件,并要禁油,測試高濃度銅或銀溶液時,應經(jīng)常用去離子水中噴洗。當儀器測定完畢后,應先關乙炔鋼瓶輸出閥門,等燃燒器上火焰熄滅后再關儀器上的燃氣閥,最后再關空氣壓縮機,以確保安全。

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