红外光谱仪

　　红外光谱仪是利用物质对不同波长红外辐射的吸收特性来分析分子结构和化学成分的仪器。红外光谱通常由光源、单色仪、探测器和计算机处理信息系统组成。

红外光谱是什么

　　红外光谱又称为分子振动转动光谱，它和紫外-可见光谱一样，也是一种分子吸收光谱。当样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收了某些频率的辐射，并由其振动或转动运动引起偶极矩的净变化产生分子振动和转动能级从基态到激发态的跃迁，使相应于这些吸收区城的透射光强度减弱。记录红外光的百分透射比与波数或波长关系的曲线，就得到红外光谱。红外光谱仪不仅能进行定性和定量分析，而且从分子的特征吸收可以鉴定化合物和分子结构。

红外光谱仪的原理

　　红外光谱仪利用麦克尔逊干涉仪将两束光程差按一定速度变化的复色红外光相互干涉，形成干涉光，再与样品作用。探测器将得到的干涉信号送入到计算机进行傅立叶变化的数学处理，把干涉图还原成光谱图。

　　与紫外-可见吸收光谱不同，红外光谱仪产生红外光谱的红外光的波长要长得多，因此光子能量低。物质分子吸收红外光后，只能引起振动和转动能级跃迁，不会引起电子能级跃迁。所以红外光谱一般称为振动-转动光谱。

　　紫外-可见吸收光谱常用于研究不饱和有机化合物，特别是具有共扼体系的有机化合物。而红外光谱法主要研究在振动中伴随有偶极矩变化的化合物。因此除了单原子分子和同核分子。如Ne、He、O2、和H2等之外，几乎所有的有机化合物在红外光区均有吸收。红外吸收谱带的波数位置、波峰的数目及其强度反映了分于结构上的特点，可以用来鉴定未知物的分子结构组成或确定其化学基团;而吸收谱带的吸收强度与分子组成或其化学基团的含量有关，可用作进行定量分析和纯度鉴定。

　　红外光谱仪通过谱图解析可以获取分子结构的信息。任何气态、液态、固态样品均可进行红外光谱测定，这是其它仪器分析方法难以做到的。具有用量少、分析速度快、不破坏试样等特点，使红外光谱仪成为现代分析化学和结构化学的不可缺少的工具。但对于复杂化合物的结构测定，还需配合紫外光谱、质谱和核磁共振波谱等其他方法，才能得到满意的结果。

红外光谱仪分析方法

　　1、比较光谱分析法：这种方法应用比较广泛，它包括标准试样比较法和铁谱比较法。标准样品比较法一般适用于单项定性分析及有限分析。铁谱比较法它不但可以做单项测定还便于做全分析。

　　2、谱线波长测量法：光谱分析仪器利用谱线波长测量法进行定性分析是先测出某一谱线的波长，再查表确定存在的元素，这种方法在日常分析中很少使用，一般只是在编制谱图或者做仲裁分析时才用。

红外光谱仪的应用

　　红外光谱仪可应用于染织工业、环境科学、生物学、材料科学、高分子化学、催化、煤结构研究、石油工业、生物医学、生物化学、药学、无机和配位化学基础研究、半导体材料、日用化工等研究领域。

　　红外光谱仪可以研究分子的结构和化学键，如力常数的测定和分子对称性等，利用红外光谱方法可测定分子的键长和键角，并由此推测分子的立体构型。根据所得的力常数可推知化学键的强弱，由简正频率计算热力学函数等。分子中的某些基团或化学键在不同化合物中所对应的谱带波数基本上是固定的或只在小波段范围内变化，因此许多有机官能团例如甲基、亚甲基、羰基，氰基，羟基，胺基等等在红外光谱中都有特征吸收，通过红外光谱测定，人们就可以判定未知样品中存在哪些有机官能团，这为Z终确定未知物的化学结构奠定了基础。

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• 红外光谱仪的基本原理

　　红外光谱仪是利用物质对不同波长的红外辐射的吸收特性，进行分子结构和化学组成分析的仪器。红外光谱仪通常由光源，单色器，探测器和计算机处理信息系统组成。

红外光谱仪KBr压片制备

　　1、CO2和H2O在中红外段有较大的吸收峰，在制片和测试过程中的各个环节都应考虑到。室内应配备除湿机，人员不超过3人，有条件的话制样和测试室要隔开。

　　2、KBr可在使用前用玛瑙研钵研细至200目以下，在烘箱中100度干燥后装在干燥容器中备用。取200mgKBr，1~2mg样品，在玛瑙研钵中研细，约1~2分钟。注意顺着一个方向研磨，以免破坏晶体结构。工作台应配备红外灯，全程在红外灯烘烤下完成。

　　3、取模具，擦拭干净。要求高的，压片过程中模具应接上真空泵来抽真空。装好底座，把内模块光面向上放入，用药品匙将样品均匀放入。可中间稍高于四周。

　　4、将顶柱加好，可轻轻转动来使样品均匀铺开。

　　5、将模具放在压片机上，旋紧螺旋，关紧放气阀，加压至20MPa，停留1~2分钟。

　　6、慢慢打开放气阀，使压力缓慢下降到0。拧开螺旋取出模具。打开底座，反向压出内模块，用平面的药铲小心取出压好的压片，放入药片夹中即可。

红外光谱仪压片使用注意

　　1、如供试品为盐酸盐，因在压片过程中可能出现离子交换现象，标准规定用氯化钾(也同溴化钾一样预处理后使用)代替溴化钾进行压片，但也可比较氯化钾压片和溴化钾压片后测得的光谱，如二者没有区别，则可使用溴化钾进行压片。

　　2、红外光谱仪红外光谱测定Z常用的试样制备方法是溴化钾(KBr)压片法(药典收载品种90%以上用此法)，因此为减少对测定的影响，所用KBrZ好应为光学试剂级，至少也要分析纯级。使用前应适当研细(200目以下)，并在120以上烘4小时以上后置干燥器中备用。如发现结块，则应重新干燥。制备好的空KBr片应透明，与空气相比，透光率应在75%以上。

　　3、压片时取用的供试品量一般为1～2mg，因为不可能用天平称量后加入，并且每种样品的对红外光的吸收程度不一致，故常凭经验取用。一般在得到的红外光谱仪光谱图中绝大多数吸收峰处于10%～80%透光率范围在内。Z强吸收峰的透光率如太大(如大于30%)，则说明取样量太少;相反，如Z强吸收峰为接近透光率为0%，且为平头峰，则说明取样量太多，此时均应调整取样量后重新测定。

　　4、测定用样品应干燥，否则应在研细后置红外灯下烘几分钟使其干燥。试样研好并在模具中装好后，应与真空泵相连后抽真空至少2分钟，以使试样中的水分进一步被抽走，然后再加压到0.8～1GPa(8～10T/cm2)后维持2～5min。不抽真空将影响片子的透明度。

　　5、压片时，KBr的取用量一般为200mg左右(一般凭经验)，应根据制片后的片子厚度来控制KBr的量，一般片子厚度应在0.5mm以下，厚度大于0.5mm时，常可在光谱上观察到干涉条纹，对供试品光谱会产生干扰。

　　6、压片时，应先取供试品研细后再加入KBr再次研细研匀，这样比较容易混匀。研磨所用的应为玛瑙研钵，因玻璃研钵内表面比较粗糙，易粘附样品。研磨时应按同一方向(顺时针或逆时针)均匀用力，如不按同一方向研磨，有可能在研磨过程中使供试品产生转晶，从而影响测定结果。研磨力度不用太大，研磨到试样中不再有肉眼可见的小粒子即可。红外光谱仪试样研好后，应通过一小的漏斗倒入到压片模具中(因模具口较小，直接倒入较难)，并尽量把试样铺均匀，否则压片后试样少的地方的透明度要比试样多的地方的低，并会对测定产生影响。另外，如压好的片子上出现不透明的小白点，则说明研好的试样中有未研细的小粒子，应重新压片。

　　7、压片用模具用后应立即把各部分擦干净，必要时用水清洗干净并擦干，置干燥器中保存，以兔锈蚀。

红外光谱仪压片不正常解决办法

与红外光谱仪的结构相关文文章：
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• 红外光谱仪结构

　　红外光谱仪是利用物质对不同波长的红外辐射的吸收特性，进行分子结构和化学组成分析的仪器。通常由光源，单色器，探测器和计算机处理信息系统组成，分为色散型和干涉型。红外光谱仪广泛应用于染织工业、环境科学、生物学、材料科学、高分子化学、催化、煤结构研究、石油工业、生物医学、生物化学、药学、无机和配位化学基础研究、半导体材料、日用化工等研究领域。

红外光谱仪安装运行确认评估

　　确认方式：采用问答形式进行，通过从以下几方面来确保红外光谱仪运行状态处于可控状态：

　　1、设备安装环境是否发生变化;

　　2、设备公用系统配置是否发生变化;

　　3、设备的连接线缆是否发生老化或松动等现象;

　　4、设备的相关程序是否齐备;

　　5、设备是否依据校验程序进行定期校准;

　　6、设备是否已建立年度预防维修计划;

　　7、设备日常故障是否均得到有效维修;

　　8、回顾设备日志和维修记录，确认设备是否有关键部件重复维修或重大维修记录;

　　9、确认设备当前的使用功能是否都得到了验证;

　　10、确认设备当前的关键参数设置是否都得到了验证;

　　11、确认由于设备原因引起的验证偏差均得到有效处理;

　　12、确认是否有因设备原因引起的不符合事件;

　　13、确认是否有因设备原因引起的变更控制;

　　14、确认是否有因设备原因引起的客户投诉;

　　15、检查设备及其部件外观磨损情况，是否影响设备运行性能;

　　16、确认设备关键部件是否进行更换;

　　17、设备安全联锁功能，急停按钮功能是否可以正常使用;

　　18、确认设备是否存在除项目17以外的其他安全隐患;

　　19、本次设备再验证范围内，相关法规或程序的设备验证要求是否变化;

　　20、对设备进行功能测试，测试结果是否符合要求。

红外光谱仪性能确认

　　1、波数准确度

　　设定4cm分辨率条件下，测量0.03mm厚聚苯乙烯的光谱图，扫描5计算机输出各谱带的波数值，各谱峰值的准确性应小于所设定分辨率的1/2。用CO气体检定高于1cm分辨率，2103.25cm或2107.46cm的准确度应大于设定分辨率的50%。谱带位移只允许同时向高频或低频位移。

　　2、透过率准确度

　　在4cm分辨率测定5次0.03mm厚聚苯乙烯的光谱，每次扫描5次其2924cm峰的透过率，变动应小于0.1%T。

　　3、重复性

　　①基线重复性

　　红外光谱仪稳定后，在4cm分辨率条件下，扫描5次，测定1**%线每间隔10min测定一次，共测定6次。纵坐标扩展，由计算机或绘图仪输出每次的测量噪声Zgao值和Zdi的百分值。中红外取2100cm-2000cm区间的峰峰值。Bmax为6个Zgao值中的Zda值，Bmin为6个Zdi值中的Z小值。基线重复性=1**%-(Bmax-Bmin)基线的重复性应优于99.5%。

　　②波数重复性

　　红外光谱仪稳定后，设定4cm分辨率，测定聚苯乙烯标样的吸收光谱;扫描每次间隔10min，共测定6次。用计算机输出各吸收谱带值。波数的重复性应不小于测定时设定分辨率的50%。

红外光谱仪其他方面确认评估

　　1、红外光谱仪校验要求：确认该红外光谱仪的校验情况，结果记录在仪器校验检查记录中。应按国家有关规定进行定期校验，应在校验有效期内使用。

　　2、确认过程中的培训，包括红外光谱仪操作，校准和维护标准操作规程。

　　3、相关SOP的制定和完善，包括红外光谱仪操作和维护保养标准操作规程。

　　4、异常与偏差处理：若确认过程中发现异常情况或确认的数据结果与正常范围出现偏差，需按照《检验结果超标及超趋势管理规程》采取相应的措施。

红外光谱仪确认的结果及分析

　　通过对确认结果和数据进行分析，确认该红外光谱仪有操作和维护保养规程，安装、运行和性能是否正常，是否满足日常检验工作的要求，是否达到了Z初的确认目的。

与红外光谱仪的使用相关文文章：
• 红外光谱仪检定规程
• 红外光谱仪定性分析
• 红外光谱仪定量分析

　　红外光谱仪作为一种常用光谱仪设备，偶尔由于环境、操作方法等原因，而导致其出现一些故障，实属自然，那么如何快速排查这些故障呢?

红外光谱仪故障处理方法

　　有些红外光谱仪的使用说明书会给出光谱仪的常见故障及排查方法，有些红外光谱仪还有自诊断功能，当红外光谱仪不能正常工作时，可先启动仪器自诊断功能，检查仪器某些器件工作状况，或者根据红外光谱仪的异常现象，参照红外光谱仪使用说明书进行排查。

　　若发现是红外光谱仪硬件损坏，应请专业维修工程师来现场处理，若无法查出故障原因，也应及早与维修工程师沟通，及时传递红外光谱仪的故障信息，以便工程师来现场维修之前能大概判定故障原因并准备好所需的备品备件。如果红外光谱仪故障原因不是硬件问题，可通过调整、重新设置红外光谱仪参数等技术操作解决的，可自行处理。

红外光谱仪常见故障处理

　　一、干涉图能量低，导致信噪比不理想

　　可能原因：

　　1、光路准直未调节好或非智能红外附件位置未调整到正确位置;

　　2、红外光源已损坏或能量已衰竭;

　　3、检测器已损坏或MCT检测器无液氮;

　　4、分束器损坏;

　　5、各种红外反射镜或红外附件的镜面太脏;

　　6、光阑孔径太小或信号增益倍数太小;

　　7、圆光路中有衰减器。

　　排除方法：

　　1、启动光路自动准直程序，如果正在使用非智能红外附件，则还需要人工准直;

　　2、更换红外光源;

　　3、请维修工程师检查，必要时更换检测器(检测器损坏很有可能是由于受潮引起，因此更换后应注意保持仪器室的干燥，对于MCT检测器可添加液氮再重新检查;

　　4、请维修工程师检查，必要时更换分束器(分束器损坏很可能是由于受潮引起或更换时碰撞产生裂痕引起，因此更换后应注意保持仪器室的干燥，从红外光谱仪上取出或装入时一定要非常小心);

　　5、请维修工程师清洗;

　　6、重新设置光阑孔径或信号增益倍数，使之处于适当值;

　　7、取下光路中的衰减器。

　　二、光学台未能工作，不能产生干涉图

　　可能原因：

　　1、分束器未固定好或已损坏;

　　2、计算机与光学台未能连接;

　　3、控制电路板损坏;

　　4、红外光谱仪输出电压不正常;

　　5、操作软件有问题;

　　6、红外光谱仪室温度过高或过低;

　　7、检测器已完全损坏;

　　8、He-Ne激光器不工作或能量已较大衰减。

　　排除方法：

　　1、重新固定分束器，如分束器已损坏，请维修工程师检查，必要时更换分束器(分束器损坏很有可能是由于受潮引起或更换时碰撞产生裂痕引起，应注意保持仪器室的干燥，从红外光谱仪上取出或装入时一定要非常小心);

　　2、检查计算机与光学台连接口，锁紧接口，重新启动光学台和计算;

　　3、与维修工程师联系，或请维修工程师检査，必要时更换控制电路板(更换后，要再次检査稳压电源工作效率和仪器室电源有无问题);

　　4、检査红外光谱仪面板上指示灯，有自诊断程序可启动诊断，检查输出电源是否正常，排查故障原因，并与维修工程师联系处理方法;

　　5、重新安装操作软件;

　　6、过空调调控室温;

　　7、更换检测器;

　　8、检查He-Ne激光器工作是否正常，及时请维修工程师维修。

　　三、干涉图能量过高，导致溢出

　　可能原因：

　　1、光阑孔径太大或信号増益倍数太高;

　　2、动镜移动速度太慢。

　　排除方法：

　　1、重新设置光阑孔径或信号增益倍数，使之处于适当值;

　　2、重新设置动镜移动速度。

　　四、干涉图不稳定

　　可能原因：

　　1、控制电路板损伤或疲劳;

　　2、所使用的MCT检测器真空度降低或窗口有冷凝水;

　　3、测量远红外区时样品室气流不稳定。

　　排除方法：

　　1、请维修工程师检查维修红外光谱仪;

　　2、对MCT检测器重新抽真空;

　　3、待样品室气流稳定后再测试。

与红外光谱仪的维护保养相关文文章：
• 红外光谱仪维护保养
• 红外光谱仪日常维护和保养

　　便携式红外光谱仪用于检测，具有操作简单、不使用有害试剂、不污染检材、样品量小、结果准确等特点。便携式红外光谱仪可以检测出的成分，而不同的在红外线光谱图中呈现的峰位不同，能轻易地从光谱图中辨认出的类型。

便携式红外光谱仪的发展

　　红外光谱是鉴定分子结构及判断官能团的有力手段。光经由样品穿过以后，分子选择性吸收入射光中某个波长的特定光线，所得到的透射光被检测器接受然后传导到转换器，从而产生样品的特征红外光谱。在红外光谱仪中，信号的产生主要依靠光线在经过迈克尔逊干涉仪后干涉而成。信号的产生的质量受光路是否准直，入射光和反射光是否平行的因素影响很大。

　　从20世纪diyi台红外光谱仪发明到现在，仪器的性能已经有长足的发展。一是趋于更加强大的综合性能和更高的精度，另个方向就是开发更友善简易的操作平台，向占地更小更经济的方向发展。在上世纪末，红外光谱仪技术发展到实时实地测量及无损测量。

　　在这种情况下传统的台式机已经不能完全满足样品的测试需求。例如当被测物质体积太大无法被移动或是测试环境恶劣时，使用传统的台式机测试样品已经变得很不方便甚至不可能。与台式机比较，便携式红外光谱仪有占地少，质量相对轻，能抗震或耐恶劣环境等特点。

便携式红外光谱仪的特点

　　1、样品制备及界面的革新

　　便携式红外光谱仪的重要特点是进样技术的革新，这使得测试能做到实地测量，实时跟踪。漫反射及红外显微镜技术特别是ATR技术(衰减全反射法，也叫内反射法)的出现使得样品只需稍加准备甚至无需制备就能进行无损测试，极大地拓宽了便携式红外光谱仪的使用范围。

　　值得一提的是，ATR技术的加载只需在原有便携式红外光谱仪装置ATR附件即可。一般ATR晶体为具有高折射律的晶体，如KSR-5、锗(Ge)、硅等。为了增强折射，也可镀上金属如金或银。便携式红外光谱仪多数会配置ATR附件，对样品的状态没有严格限制。按照传统的方法测试前必须把样品制成溴化钾压片或者石蜡研糊，但是实际上有些样品是很难压片或者预制备的。气体测试则需有ATR气体池。

　　有便携式红外光谱仪还会配置特别的卡口转换支持不同样品界面的互换。测试完成后，样品平台的清洁也是比较简单的。由于操作及清洗便捷，这些比较新式的便携式红外光谱仪附件成为一些要求迅速提供结果的使用者的常见配套。

　　2、耐受性及稳定性

　　在严苛的测试环境下，便携式红外光谱仪较传统台式机就更能展现出它的特点。要保证数据的可重复性，仪器必须具有足够的机械稳定性及耐受性，如振动的耐受。

　　便携式光谱仪的设计特点之一就是整个仪器能适应各种机械的振动。这就要求便携式红外光谱仪在被移动或震动下光源仍能够保持原来的方向不变及光路准直。有制造商在设计仪器时，改进了迈克尔逊干涉仪，采取自补偿技术，避免使用传统角棱镜及动态对线。从而系统光学系统是不需要从外部进行调整，而是自动对准，这也就保证了整个系统的抗震性。

　　要做到随时随地原位测试，便携式红外光谱仪也必须对环境湿度，温度有一定化学耐受性及稳定性。如在湿度比较大的环境中，可以采用Zn-Se或者石英光窗，达到防水的目的。测试腐蚀性溶液中的某些物质时，普通的ATR晶体是耐受不住这种条件的，而金刚石探头具有良好的化学稳定性和耐磨性，适用于大部分固液体样品的测试。

　　3、人机交互性增强

　　20世纪80年代，红外技术已经广泛应用在在实验室甚至工业定性定量分析中。这不仅仅是因为得益于红外光谱仪本身光学和电学方面的改革和改进，人机交互性的强调和数据库功能的增强也推动了这个进程。

　　如今很多便携式红外光谱仪支持与普通手提电脑联网，或者把电脑内置化，装置USB接口及触摸屏。制造商会提供红外光谱仪使用培训及附送谱图库，这使得一些非专业人士都能通过简单的培训学会机器的操作，样品成分的分析测试也更简便了。

与红外光谱仪的分类相关文文章：
• 短波红外光谱仪的原理及结构
• 色散型红外光谱仪的原理及结构
• 显微红外光谱仪的原理及特点

　　红外光谱仪是利用物质对不同波长的红外辐射的吸收特性，进行分子结构和化学组成分析的仪器。广泛应用于染织工业、环境科学、生物学、材料科学、高分子化学、催化、煤结构研究、石油工业、生物医学、生物化学、药学、无机和配位化学基础研究、半导体材料、日用化工等研究领域。

红外光谱仪简介

　　在气态、液态及固态样品中，红外光谱仪都有应用，有机、无机及高分子等化合物都可用红外光谱技术检测。远红外、近红外及偏振红外技术，会成为红外光谱仪技术的新的发展方向，还有高压红外、红外光声光谱、红外遥感技术、可控变温红外、拉曼光谱和色散光谱技术等也会相继出现，这些现代化联用技术的不断涌现，将使红外光谱检测技术成为物质结构分析和鉴定分析的有效方法。

　　现阶段，红外光谱仪检测技术已广泛在石油的勘探分析、地质矿物的研究中有效应用，在现代农业、生物学、医学、法庭科学、环境科学、染织工业和材料科学等各个学科的研究方面起到了很大的作用。物质分子结构的特点会以强度与位置的关系在红外光谱吸收峰中得以反映出来，以此来确定物质的化学基团或鉴别未知物的结构组成;而吸收谱带的吸收强度反映化学基团的含量，可在纯度测定及定量分析中有效应用。此外，在化学反应的机理研究上，红外光谱也起到了不可磨灭的作用，但还是在未知化合物的结构鉴定的应用中Z为广泛。

红外光谱仪在刑侦工作中的应用

　　红外光谱在刑侦工作中有以下三个用途：

　　1、在侦破各类案件中，用红外光谱仪能鉴定案发现场罪犯所遗留的微量物证是何种物质，从而提供了侦查方向、线索，为破案缩小了范围。

　　2、在侦破案件中，把案发现场的物证检材与犯罪嫌疑人处提取的比对样品进行比较，用红外光谱仪可以认定或否定犯罪嫌疑人。

　　3、无损检验、微量检验。红外光谱仪是一种不破坏样品的鉴定仪器，为一份样品进行多种方法鉴定提供了方便，非常适用于样品来源不易的物证鉴定。无论是气体、液体、或是固体样品，它们都可以直接测得红外光谱。

　　红外光谱仪样品用量只需要数微克，很适用于微量物证样品的鉴定。鉴定结果充分可靠。有机化合物和多元素无机化合物都有其特征的红外光谱图，并且谱图相当复杂，这就像人的指纹一样，故有人把红外光谱称之为“分子指纹”。

红外光谱仪在食品检测中的应用

　　以油脂为例，说明红外光谱仪在其掺假检测中的应用：

　　目前市面上销售的橄榄油主要可以分为：特级纯、纯和精炼的不同三个等级，品质高、口感好的橄榄油因具有其独特的风味，所以价格也较高，特级纯橄榄油的价格约是其精炼产品2倍左右，因此向高品质的油中掺假较为便宜的同类型低档的油，或不同种类低价的油，已经成为一种新的牟利方式。

　　红外光谱仪根据油脂多次甲基链中的C-H和C-O在中红外光谱区振动频率和振动方式不同，因为可以反映油品信息的不同特性，从而判断是否有掺假。采用中红外光谱的衰减全反射对固态脂肪样品进行检测，采用中红外光纤对液态油样进行分析。

　　红外光谱仪根据不饱和脂肪酸含量的不同，diyi主成分由脂肪的一阶导数光谱所得，从而将黄油和菜油区分;对于液态油，根据油样中亚麻酸含量差异性，对光谱进行二阶导数处理，结合diyi主成分，使花生油和橄榄油与菜籽油得以区别，可进一步检测油品中的相关掺假产品。

红外光谱仪在宝玉石检测中的应用

　　随着现代宝玉石检测技术的发展，红外光谱仪被广泛应用于宝玉石鉴定与研究领域中。在红外光谱中不同基团的吸收谱带对应于不同的分子或原子基团，其峰位和峰强的变化直接反映宝玉石的特性，有“指纹谱”之称。

　　宝玉石吸收红外辐射(即红外光)后，引起晶格分子、络阴离子团和配位基的振动与转动能级的跃迁而产生偶极矩变化，与其固有振动频率相同的特定波长的红外光被吸收形成的红外吸收谱带。

　　红外光谱仪在宝玉石检测中，主要用于研究分析宝玉石的分子结构和化学成分。有助于判定钻石类型、确定宝玉石的种属、天然与合成、优化处理、仿制品等重要信息。对于准确、快速、简易、日常无损检测鉴别宝玉石中用途大、效果好，具有重要的补充和完善宝玉石常规检测的意义。

红外光谱仪在医学研究中的应用

　　国内有学者经过大量研究，使用大型分析软件SPSS处理红外测试数据来判断人体组织是否有癌变。肿瘤的发生是多阶段、多步骤、多基因调控发展的过程。在这一过程中，细胞中的核酸、蛋白、糖、脂类物质的含量、结构有所变化。这些变化早于在光学显微镜下见到的变化。傅里叶变换红外光谱仪可在分子水平上检测这种变化，并对其进行定性、定量(相对含量)分析。

与红外光谱仪的应用相关文文章：
• 红外光谱仪的功能及应用
• 红外光谱仪应用范围

　　红外光谱仪着手进行分析前不仅要了解试样的基本情况及对分析的要求，更重要的是要了解红外光谱仪的基本性能指标，如精密度、灵敏度、检出限、线性范围等。

红外光谱仪选购要素

　　1、精密度

　　红外光谱仪的精密度是仪器对同一样品平行测定多次所测得的数据间相互一致性的程度。它是表征仪器测定随机误差大小的一个量。按照国际纯粹与应用化学联合会(简称IUPAC)的有关规定，精密度通常用相对标准偏差(即RSD)来量度。即使同一红外光谱仪，对不同检测项目、浓度水平等，精密度不同。

　　2、灵敏度

　　红外光谱仪的灵敏度是指仪器区别具有微小差异浓度分析物能力的度量。IUPAC的规定，灵敏度的定量定义是校正灵敏度，它是指在测定浓度范围中校正曲线的斜率。在分析化学中使用的许多校正曲线都是线性的，一般是通过测量一系列标准溶液来求得。在有些红外光谱仪分析中，如在原子吸收光谱法中，常用“特征浓度”即所谓1%净吸收灵敏度来表示。在原子发射光谱法中也常采用相对灵敏度来表示不同元素的分析灵敏度，它是指能检出某元素在试样中的Z小浓度。

　　3、检出限

　　在误差分布遵从正态分布的条件下，由统计的观点出发，可以对检出限作如下的定义：检出限是指能以适当的置信概率被检出的组分的Z小量或Z小浓度。它是由Z小检测信号值导出的。

　　检出限与灵敏度是密切相关的两个量，灵敏度越高，检出限值越低。但两者的含义是不同的。灵敏度指的是分析信号随组分含量变化的大小，因此，它同检测器的放大倍数有直接的依赖关系，而检出限是指分析方法可能检出的Zdi量或Zdi浓度，是与测定噪声直接相联系的，而且具有明确的统计意义。从检出限的定义可以知道，提高测定精密度、降低噪声，可以改善检出限。

　　4、校正曲线的线性范围

　　线性范围是指从定量测定的Zdi浓度扩展到校正曲线保持线性浓度的范围。不同红外光谱仪线性范围差异较大，如在原子吸收光谱法一般仅1～2两个数量级，而电感耦合等离子体原子发射光谱法可达5～6个数量级。

　　5、分辨率

　　分辨率是指红外光谱仪对两相邻谱线分辨的能力。红外光谱仪分辨率越高，表明该仪器能很好地将两相邻谱线分离而没有重叠。红外光谱仪分辨率主要取决于仪器的分光系统和检测器等。

　　6、选择性

　　红外光谱仪的选择性是指该红外光谱仪不受试样基体中所含其它类物质干扰的程度。然而，任何仪器均可能存在其它物质的干扰，一般需要通过特定的方法来克服或校正仪器的干扰。

红外光谱仪选购注意事项

　　1、考察供应商的经营时长

　　通过观察以及对不同红外光谱仪的生产厂家的经营时间长短进行对比，可以得到生产经营时间越长的供应商对红外光谱仪的研究和完善更新就越频繁，因此红外光谱仪设备的性能也能加更稳定，在保证GX生产的同时也能保证红外光谱仪的生产质量。

　　2、使用者的评价或者反馈

　　不同红外光谱仪厂商都会拥有不同类型的客户，客户体验之后留下的评价和反馈也不尽相同，通过对不同厂家的售后服务以及用户评价进行总结和分析，就能够得到不同红外光谱仪厂家的好评率通过对不同厂商好评率的对比，同时也能够为客户选择红外光谱仪设备提供有效参考。

　　3、分析设备的体系和性能参数

　　对于光学这一类的技术设备来说，产品的体系和该产品的性能参数也是客户关注的一个要点，通过对红外光谱仪的体系和性能的了解和分析，不仅能够对该设备性能有一定的了解，也能够为客户提供有效的选择参考，帮助客户选择适合的设备。

　　综上所述，通过对红外光谱仪的供应商的经营时间长短，使用者的评价反馈以及红外光谱仪检定体系和性能等方面分别进行对比和分析，能够为客户提供不错的选择参考，帮助客户选择合适的仪器设备的同时，也有助于红外光谱仪制造行业的发展和完善。

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