最常用的红外（IR）光谱仪是傅立叶变换红外（FTIR）光谱仪。傅立叶变换红外光谱仪灵敏度高、准确度高，能够分析包括固体、液体和气体在内的多种样品，因此受到广泛青睐。与老式色散型红外光谱仪相比，傅立叶变换红外光谱仪采用干涉测量原理，可同时测量所有波长，从而实现更快、更精确的数据采集。傅立叶变换红外光谱仪广泛应用于制药、材料科学、环境监测和食品分析等行业，对化学成分进行定性和定量分析。
要点说明：
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最常见的傅立叶变换红外光谱仪:
- 傅立叶变换红外光谱仪是现代分析实验室使用最广泛的一种红外光谱仪。傅立叶变换红外光谱仪之所以广受欢迎，是因为它能够提供高分辨率光谱并快速获取数据。与一次测量一个波长的色散型红外光谱仪不同，傅立叶变换红外光谱仪使用干涉仪同时测量所有波长，大大提高了效率和准确性。
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工作原理:
- 傅立叶变换红外光谱仪的工作原理是干涉测量。一束红外光被分束器分成两路，产生的光束在反射镜上反射后重新组合。对重组光束产生的干涉图进行分析，以生成光谱。这种被称为傅立叶变换的方法可同时收集所有光谱数据，使傅立叶变换红外光谱仪比传统色散型仪器更快、更灵敏。
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傅立叶变换红外光谱仪的优势:
- 高灵敏度:傅立叶变换红外光谱仪可检测极低浓度的分析物，因此适用于痕量分析。
- 光谱范围广:它们可以分析从近红外到远红外的各种波长，提供有关样品的全面信息。
- 多功能性:傅立叶变换红外光谱仪可分析固体、液体和气体，因此适用于制药、聚合物、环境科学和食品分析等多个领域。
- 速度与精度:同时测量所有波长可实现快速数据采集和高分辨率光谱。
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傅立叶变换红外光谱仪的应用:
- 药品:用于药物配方分析、质量控制和活性药物成分 (API) 鉴定。
- 材料科学:用于研究聚合物、复合材料和涂层的分子结构。
- 环境监测:用于检测污染物以及分析空气、水和土壤样本。
- 食品分析:用于确定食品的成分、真实性和质量。
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与分散红外光谱仪的比较:
- 色散型红外光谱仪在傅立叶变换红外光谱仪出现之前被广泛使用，它使用单色器一次测量一个波长。与傅立叶变换红外光谱仪相比，这种方法速度较慢，灵敏度较低。此外，色散型仪器往往需要更多的维护，在样品类型方面也不太通用。在大多数应用中，傅立叶变换红外光谱仪因其卓越的性能已在很大程度上取代了色散型仪器。
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红外光谱的未来趋势:
- 随着技术的进步，傅立叶变换红外光谱仪变得更加小巧、便携和便于使用。目前正在开发用于现场应用的微型傅立叶变换红外设备，以便在偏远地区进行实时分析。此外，人工智能和机器学习与傅立叶变换红外数据分析的整合正在提高光谱解读的准确性和效率。
总之，傅立叶变换红外光谱仪因其高灵敏度、多功能性和快速数据采集能力而成为最常用的红外光谱仪类型。傅立叶变换红外光谱仪在各行各业的广泛应用凸显了其在现代分析化学中的重要性。
汇总表：
| 特征 | 傅立叶变换红外光谱仪 | 色散红外光谱仪 |
|---|---|---|
| 测量方法 | 同步（所有波长） | 顺序（每次一个波长） |
| 灵敏度 | 高 | 低 |
| 光谱范围 | 宽广（从近红外到远红外） | 有限 |
| 样品类型 | 固体、液体、气体 | 多功能性有限 |
| 速度 | 快 | 较慢 |
| 应用领域 | 制药、材料、环境、食品 | 用途较少 |
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