ATR 技术在红外光谱仪中的应用与优势
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发布时间：2024-10-23 22:31
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红外光谱仪与 ATR 附件的搭配带来的益处，首先要了解红外光谱技术的发展历程。目前，傅立叶变换红外光谱仪已发展至第三代。第一代是棱镜式色散型红外光谱仪，以棱镜作为分光元件，分辨率较低，对环境要求严苛。第二代光栅型色散式红外光谱仪，因采用先进的光栅刻制与复制技术，提高了仪器分辨率，拓宽了测量波段，降低了环境要求。第三代干涉型红外光谱仪，具备宽广的测量范围、高测量精度、极高的分辨率以及极快的测量速度。傅立叶变换红外光谱仪是干涉型红外光谱仪器的典范，具有优良特性与完善功能。能谱科技作为国内红外光谱仪头部生产制造商，在傅立叶变换红外光谱仪技术方面进行了诸多技术实力的提升。近年来，各国厂商针对其光源、干涉仪、检测器及数据处理等各系统展开了大量研究与改进，使其日益完善。鉴于计算机技术与自动化技术在仪器中的广泛应用，红外光谱仪的调整、控制、测试及结果的分析大多可由计算机完成，如显微红外光谱中的图像技术。
然而，常规的透射红外光谱存在如下缺陷：① 固体压片或液膜法制样繁琐，光程难以控制一致，给测量结果带来误差。此外，无论是添加红外惰性物质还是压制自支撑片，均会致使粉末状态的样品发生形态变化或表面污染，使其在一定程度上失去原本样貌。② 多数物质皆具独特的红外吸收，多组分共存时，普遍存在谱峰重叠现象。③ 透射样品池无法解决催化气相反应中反应物的“短路”问题，致使催化剂表面的吸附物种浓度较低，影响检测的灵敏度。④ 无法用于原位（在线）研究，仅能在少数研究中应用。
因此，衰减全反射傅里叶变换红外光谱（ATR 法）技术应运而生。衰减全反射技术是一种对固体粉末样品进行直接测量的光谱方法。与透射傅立叶变换红外光谱技术相较，衰减全反射傅里叶变换红外光谱仪具有如下优势：无需制样，不会改变样品形状，不会污染样品，无需样品具备足够的透明度或表面光洁度，亦无需破坏样品，不会对样品的外观及性能造成任何损害，可直接将样品置于样品支架上进行测定，能够同时测定多种组分，这些特性极为适合对样品的无损检测，例如对珠宝、钻石、纸币、邮票的真伪进行鉴定，为样品价值的保存提供了完备的技术支持！
