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傅立葉變換紅外光譜儀

上期《近距離接觸“旋轉(zhuǎn)利器”》，對東方雨虹(ORIENTAL YUHONG)的國重實(shí)驗(yàn)室的先進(jìn)儀器——旋轉(zhuǎn)流變儀進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。有很多小伙伴都對實(shí)驗(yàn)室的先進(jìn)儀器設(shè)備產(chǎn)生了濃厚的興趣。本期“走進(jìn)特種功能防水材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”，將帶大家一起了解另一實(shí)驗(yàn)儀器——傅立葉變換紅外光譜儀涂料在線coatingol.com。

《論語?衛(wèi)靈公》“工欲善其事，必先利其器”。在防水材料研發(fā)過程中如何快速的分析材料的分子組成和結(jié)構(gòu)，在工廠檢測中如何快速確定原材料組成的一致性，以及怎樣分析材料在應(yīng)用過程中外界應(yīng)用環(huán)境對材料組成和結(jié)構(gòu)的影響。今天，給大家介紹傅立葉變換紅外光譜儀這一利器，在防水材料開發(fā)和產(chǎn)品質(zhì)量控制中的應(yīng)用。

什么是傅立葉變換紅外光譜儀？

傅立葉變換紅外光譜儀

(型號ALPHA, 德國布魯克公司)

ALPHA傅立葉變換紅外光譜儀可用于研究分子的結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵，也可作為表征和鑒別化合物種的方法。QuickSnap?測量模塊具有很好的靈活性。這些模塊更換簡便，無需使用任何工具即可拆卸、安裝；并且ALPHA傅立葉紅外光譜儀能夠自動識別所有QuickSnap?測量模塊。有兩種傅立葉紅外測量附件：透射附件，衰減全反射(ATR)附件，可分析固體和液體樣品。

傅立葉變換紅外光譜儀基本原理

紅外吸收光譜是一種分子吸收光譜。當(dāng)一定頻率的紅外光照射到樣品時，其輻射的能量不能引起分子中電子能級的躍遷，而只能被樣品的分子吸收，引起分子的振動能級和轉(zhuǎn)動能級的躍遷。

樣品分子中某個基團(tuán)的振動頻率和照射的紅外光頻率一致時，二者就會產(chǎn)生共振，此時光的能量通過分子偶極矩的變化而傳遞給分子，表現(xiàn)為這個分子基團(tuán)吸收一定頻率的紅外光，導(dǎo)致分子內(nèi)原子在其平衡位置振動和轉(zhuǎn)動，而產(chǎn)生分子振動能級和轉(zhuǎn)動能級的躍遷。

若采用連續(xù)改變頻率的紅外光照射某樣品時，由于該樣品分子的特定基團(tuán)對某些頻率的光有吸收，而對其他頻率的光無吸收，并且吸收的程度和該基團(tuán)組成和結(jié)構(gòu)有關(guān)，呈現(xiàn)出帶狀光譜，從而表征出整個分子不同基團(tuán)的特征吸收峰位，可作為鑒別分子中各種基團(tuán)的依據(jù)，并進(jìn)而推斷分子的整體結(jié)構(gòu)信息。

根據(jù)紅外譜圖可以對有機(jī)化合物進(jìn)行定性鑒別，還可以對單一組分或者混合物中各組分進(jìn)行定量分析，尤其對于一些較難分離，并在紫外或可見光區(qū)沒有明顯特征峰的樣品可方便、迅速地進(jìn)行定量分析。

傅立葉變換紅外光譜儀的應(yīng)用舉例

1）對共聚物或共混物進(jìn)行定性和定量分析，例如可以測定EVA防水板中的乙酸乙烯酯的含量(VA%)；

2）在有機(jī)合成或者需要化學(xué)反應(yīng)成型的產(chǎn)品中，可以用于化學(xué)反應(yīng)過程的優(yōu)化控制和化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究；

3）研究產(chǎn)品的老化降解機(jī)理，為產(chǎn)品耐久性能的穩(wěn)定和提升提供理論依據(jù)；

4）建立防水產(chǎn)品生產(chǎn)用原材料譜圖庫，鑒定原材料的純度和原料批次的穩(wěn)定性，為最終產(chǎn)品質(zhì)量護(hù)航。