当红外光照射到样品上时,分子会吸收特定波长的红外光,这些波长对应于分子内部不同类型的振动模式,如伸缩振动和弯曲振动等。每种化学键都有其独特的振动频率,因此通过测量哪些波长被吸收以及吸收的程度,就可以确定样品中存在哪些化学键及官能团。
傅里叶变换红外光谱仪采用干涉仪代替传统的色散元件来分光,这样可以同时接收整个连续光谱范围内的信号。这种设计不仅提高了数据采集速度,还增强了系统的灵敏度和分辨率。仪器工作时首先将入射光源分成两束,并使它们在经过一段可调距离后重新汇合形成干涉图样;然后使用数学上的傅里叶变换处理这组干涉数据,从而得到目标物质的红外吸收光谱曲线。
傅里叶红外光谱技术广泛应用于有机化学、无机化学、生物化学等领域,在药物研发、材料科学以及环境监测等方面发挥着重要作用。它能够提供关于分子结构和动态行为的关键信息,帮助研究人员更好地理解复杂体系中的各种物理化学过程。此外,随着技术的进步,现代FTIR设备变得更加便携且易于操作,使得该方法更加普及并适用于更多场景下的快速分析需求。