傅里叶变换红外光谱仪技术参数
一、光学系统
• 傅里叶变换红外光路,迈克尔逊干涉仪结构
• 光学件镀金或防潮处理,适应高湿环境
• 光路可吹扫干燥空气或氮气,抑制水汽与 CO₂ 干扰
• 波数范围覆盖中红外主区(4000–400 cm⁻¹),扩展型可到 8300–350 cm⁻¹
二、干涉仪与分辨率(核心项)
• 干涉仪动态准直,运行中自动校正光路,无需人工调准
• 分辨率优于 0.5 cm⁻¹(按选区可调 0.5 / 1 / 2 / 4 / 8 cm⁻¹)
• 分辨率越高扫描越慢,常规定性分析 4 cm⁻¹ 足够,气体与精细结构分析需 0.5–1 cm⁻¹
• 干涉仪采用耐磨轴承或磁浮结构,寿命与稳定性更好
三、波数范围与精度
• 波数精度优于 0.01 cm⁻¹(@ 2000 cm⁻¹ 处聚苯乙烯膜标定)
• 波数重复性优于 0.005 cm⁻¹
• 波数准确度用聚苯乙烯标准膜校验,年漂移应 ≤ 0.1 cm⁻¹
• 说明:波数精度直接决定谱库检索匹配率,精度差的仪器"看起来一样"但检索命中率低
四、检测器
• DTGS(氘代硫酸三甘肽)检测器:常温工作,稳定、免液氮,常规分析首选
• MCT(碲镉汞)检测器:灵敏度高、扫描快,但需液氮冷却,适合快速与微量分析
• 检测器类型决定信噪比与扫描速度,采购时须明确配哪一种
• 信噪比参考值:优于 30000:1(峰-峰值,4 cm⁻¹,1 分钟扫描)
五、光源与分束器
• 中红外光源:空冷陶瓷光源或碳化硅光源,寿命长、能量稳定
• 分束器:KBr(中红外常用,需防潮)或 ZnSe(耐湿,适合潮湿地区)
• 高湿地区建议选 ZnSe 分束器或配长效干燥剂,KBr 吸潮会导致能量骤降
• 光源与分束器组合决定有效波数范围
六、采样附件
• 金刚石 ATR:无需制样,直接压测固体、粉末、液体,最常用
• ZnSe ATR:适合软质材料与强酸样品,避免划伤
• 透射附件:KBr 压片法,适合定量与高质量谱图
• 漫反射 / 镜面反射附件:粉末与涂层、薄膜
• 气体池、液体池按需选配
七、软件与谱库
• 谱库检索:内置商业谱库(常见数万至数十万张),支持自建谱库
• 定量分析:峰高/峰面积、多组分同时定量、标准曲线
• 数据处理:基线校正、平滑、导数、差谱、归一化
• 合规功能:21 CFR Part 11 审计追踪、用户权限、电子签名(选配)
• 支持数据导出通用格式(JCAMP-DX、CSV)
八、使用环境
• 电源 AC 220 V ± 10%,50 Hz
• 工作温度 15–30 ℃,温度波动 ≤ ±2 ℃/h
• 相对湿度 ≤ 60%(KBr 分束器需更低,建议 ≤ 50%)
• 远离强振动与强电磁干扰,建议配稳压电源
九、采购时最容易出问题的三处
• 只写"红外光谱仪"不写分辨率与检测器类型,到货 4 cm⁻¹ 配 DTGS,做气体或微量分析达不到要求
• 潮湿地区配 KBr 分束器又不做除湿,半年后能量下降一半
• 未含 ATR 附件,固体样品每次都要压片,实际使用率极低