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红外光谱（IR）

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主题：【第二届网络原创大赛参赛作品】我对红外的一些理解

浏览0 回复24 电梯直达

happyalife

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发表于：2010/01/13 22:12:55 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

该帖子已被zengzhengce163设置为精华；

看好多人都写了原创，在红外混了这么久什么也不写也实在不好意思的，就随便来一篇，事先声明，本人

水平有限，有不对的地方多担待，但是也希望能批评指正，我先谢过了。

一红外的波长

红外现在从一般意义上来讲都是指的中红外，也就是2.5um-25um这段波长范围，严格意义上说，应该到

30um，不过这都是人规定的，没有什么特殊的依据。之所以定成这个区间因为在这段范围内各种物质的特

征吸收都很明显，很容易进行定性分析，不过也不是绝对，现在就有一款远红外傅立叶光谱仪，范围能做

到5mm的微波，应用范围更广泛，紫外和近红外区间，也就是200nm-2.5um区间，虽然特征峰不是很明显，

但是能量谱图好，适合于建模定量分析，所以现在发展的也相当迅速。说得有点远，接着说中红外，在中

红外区间波长都用波数表示，波长和波数成反比，乘在一块应该是10000，比如2.5um，对应的波数就是

4000，现在流行用波数表述，所以一般红外波长都表示成4000-400cm-1，而在这个区间又分成两块，一块

叫基团频率，只得是从4000-1330，指得是特定的基团有特定的对应的吸收峰区间，基本的基团都可以从

这个区间定下来，比如OH伸缩约在3800-3300，CH3反对称伸缩2960，对称伸缩在2875，H2O变角振动在

1645等等，根据这些峰就能大概确定大概的基团了。还有一块是从1330-400cm-1,这一块指的是指纹区频

率，指纹区分析某个基团很困难，因为这个区间的吸收较弱，而且在这个区间一般也不是单独基频峰，而

是好多倍频峰和合频峰，所以它对某个基团是没有特征性的，但是对整个分子是有特征性的，能指出分子

的结构特性。

该帖子作者被版主 zengzhengce1加 10积分， 2经验，加分理由：鼓励原创，欢迎继续！

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2010/1/13 22:13:19 沙发管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

二红外的联用

刚才已经说过了，红外主要指的是中红外，在这个区间，特征峰很明显，适合做定性分析。但是定量特别

是痕量（PPM级别以下）就很难作了，这也是现在很多红外联用技术诞生的原因
联用技术1 红外显微镜

红外显微镜的诞生其实是就是为了检测痕量物质，它的灵敏度非常高，像一些生物学，刑侦学，纳克级的

物质都能得到高质量的光谱，而且制样也非常简单，液体固体都能检测。现在尼高力已经出了一体的显微

镜，功能更强大了（当然价格也更高），而且显微镜嘛，自动成像小case了，更利于直接观察样品的结构

。对样品进行进一步的分析。

联用技术2 和色谱热分析的联用
刚才已经说过了，红外的优势在于无损定性检测，一旦性质定下来后需要定量分析呢，就需要和其他的一

些定量效果好的设备联用了，这里说的联用不是说一定要把他们接起来，分别测试也可以。比如说色谱、

质谱和热分析，其中和热分析联用用得比较多，可以把二者接在一起共同完成物质成分分析。

联用技术3 和拉曼光谱仪的联用

红外的劣势在于痕量，而拉曼的优势恰恰在于痕量分析，当年牛奶的三聚氰胺就可以用拉曼来检测，拉曼

的劣势在于信号较弱，而且常伴有荧光干扰，和红外刚刚好是最好的互补，现在这种技术已经得到了广泛

的发展，将来如果能把拉曼的信号在增加几个数量级效果会更好。

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2010/1/13 22:14:14 板凳管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

三红外设备的展望

从第一台红外分光诞生以来，已经过了70年左右的时间了，我觉得现在红外的发展已经到了一个瓶颈阶段

，傅立叶方法自诞生也有30年的时间了，但是现在的主流仍然是傅立叶，还有很多的技术比如像zwyu老师

提到的滤光片技术、NDIR，AOTF，这些年新出来的应该还有EPIR和可调谐红外激光器等，除了NDIR技术发

展得较好（它仍然有其局限性，虽然是在线实时的，但只能检测几种常规气体），其他的技术都是雷声大

，雨点小，至今也没有什么像样的红外产品，我估计难点就在于检测器。但愿我是杞人忧天，因为傅立叶

代替红外分光也用了30年左右的时间，至今仍未完全代替（红外分光在国内还是有一定的市场的），怎么

也要给AOTF一定时间啊，也许没有几天就诞生出一条AOTF红外标准呢，呵呵。

大概先写这么多吧，哪天心情好了的话再写，补充一条，我这所有的红外都指得是台式傅立叶红外

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2010/1/13 22:20:15 马扎管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

zengzhengce163老师，觉得怎么样？参加个原创，给点积分还是没问题的哈，呵呵

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土老冒豆豆

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2010/1/13 22:41:43 地毯管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

学习学习，我们也只有一台傅立叶红外。

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zwyu

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2010/1/13 23:28:16 地板管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

提到的这几个时间有点乱啊？呵呵，查一下

原文由 happyalife(happyalife) 发表:
三红外设备的展望

从第一台红外分光诞生以来，已经过了70年左右的时间了，我觉得现在红外的发展已经到了一个瓶颈阶段

，傅立叶方法自诞生也有30年的时间了，但是现在的主流仍然是傅立叶，还有很多的技术比如像zwyu老师

提到的滤光片技术、NDIR，AOTF，这些年新出来的应该还有EPIR和可调谐红外激光器等，除了NDIR技术发

展得较好（它仍然有其局限性，虽然是在线实时的，但只能检测几种常规气体），其他的技术都是雷声大

，雨点小，至今也没有什么像样的红外产品，我估计难点就在于检测器。但愿我是杞人忧天，因为傅立叶

代替红外分光也用了60年左右的时间，至今仍未完全代替（红外分光在国内还是有一定的市场的），怎么

也要给AOTF一定时间啊，也许没有几天就诞生出一条AOTF红外标准呢，呵呵。

大概先写这么多吧，哪天心情好了的话再写，补充一条，我这所有的红外都只得是台式傅立叶红外