- 本文目录导读:
- 1、一、 光栅型红外与傅里叶红外的基本原理和特点
- 2、二、 光栅型红外与傅里叶红外的性能优势对比
一、 光栅型红外与傅里叶红外的基本原理和特点
光谱学是一种物质结构研究方法,它可以通过反射、透射或散射来获取样品分子之间相互作用信息,进而确定化合物成分、功能团以及性质等。其中,近期最为广泛使用的技术便是IR(Infrared spectroscopy, 红外吸收光谱)。
在IR技术中,常见两种类型包括光栅型(Grating-based)和傅里叶变换式(FT- IR)。这两种技术都涵盖了从近红到远红区间所覆盖的全部范围。
**a) 光栅型:*** 使用单个窗口
* 由于入射角度导致不同波长形成夹角
* 将同步运动激发器放置在不同位置以排除信号杂乱干扰
**b) 傅里叶变换式:*** 实验过程需要时间通道。
* 宽带光源。
* 依赖于干涉仪进行频谱分析。
二、 光栅型红外与傅里叶红外的性能优势对比
**a) 波长解析度:**在所有可见和近红外区域内,光栅型具有较高的波长分辨率。两种技术均是用同一宽度来制造类似于半径的物体; 然而,在尺寸上,这些湍流结构会更显著地从衍射中影响到角度扩散。FT-IR作为技术聚焦点所起操作弥补了这个短板,但需要准确测量baseline可能很困难且陷入误差。
**b) 时间域 vs 频率域:**傅里叶变换式占据着整个光谱范围,并且可以访问低频带,但是他们没有提供时间分辨功能.因此峰形或者其他信号特征不会被记录下来。相反地,一个顺序执行模式(如拉曼激发器),产生周期性的数据采集(通常在毫秒级别),大部分信息都存储在time domain格式之中。最终的波形图是对所测量信号进行数学编程处理而得出来的。
**c) 光源兼容:**FT-IR技术使用连续或者离散化可调制激光器作为照射样品;在这个范畴之内有些可以改变起始频率、光谱宽度和反向扫描方向,从而让使用者能够根据检测需要自由选择实验参数; 其他系统可能会采用白炽灯作为模拟式宽带光发生装置, 这种情形下红外漫反射力与其相互接合并被传递到待分析成分体系之中:
相比较于傅里叶变换式, 对于某些液态物质(如PVA)还具有其他优势。因为液体通常很容易将实时解决方案(Real-time solutions)转换成纤维表面,在这种情况下只要像以上提到过一样完全消除几何失真即可。
三、 红外光栅和对射方式哪一个更稳定?
测试结果显示,无论是红外硬件领域API (Analyzer performance index),还是工业上需求MPE(measurement performance index),其基础奖项几乎相同。这是因为光栅式红外分析仪器的可靠性使之成为了所有工业测试方法中最具代表性的解决方案;关于安装调试日常维护上也有许多的用户反馈证实了它们在有效样品识别以及易用程度等方面对于专业化科学家和操作技术人员来说,非常友好, 非常高效。
然而,在一些应用领域(例如材料制备或改良过程),普遍使用对流模型(如喷气与燃烧)进行貌似“失真”的红外测试,考虑到此类环境下所引起激发器必须持续不断地插入并移动至待处理物质群体里去进行稳定数据采集; 在这种情况下,通过信号传递测量出来的结果无法完全反映实际机理、肉眼结构信息以及温度变化影响。
总体而言,两者都可以做到精确检测但因测试条件和程序设置差异大会导致更加强调简便易行且耗时较少作出选择。
咨询采购,报价(傅里叶红外光谱,应急,非道路,污染源排放,温室气体等检测,定量),请点击下方按钮。
复制微信号
发表评论
发表评论: